电力和电能
电能是电荷在电磁场中可能做的功。有一段时间,电能可以储存在电容器中,电流线圈中,你甚至可以 在振动电路中……最终,电能可以转化为机械能或热能,转化为放电能、辉光等能量。
一般来说,当说出“电能”这个词时,它可能意味着 电容充电 或电池,或者你可以——仪表上的千瓦时数。无论如何,这始终是衡量电力已经完成或尚未完成的一定量工作的问题。在某种程度上,电能始终是电荷的能量。

如果电荷在电场中处于静止状态(或沿等势轨迹移动),则我们称其为势能 A,它取决于 关于Q费金额 (以库仑为单位测量)和场中的电势差 U,在电荷处于初始时刻的点与计算给定电荷能量的相对点之间。
势能与电荷在电场中的位置有关。例如,电位差(电压)为 12 伏的 1 库仑电荷(6.24 quintillion 电子)具有 12 焦耳的能量。这意味着在这些条件下,当所有这些电荷从电位为 12 伏的点移动到电位为 0 伏的点时,电场将做功 A 等于 12 焦耳。当电荷移动时,我们说关于电荷或能量电流的载体的动能。

当电荷在电场的作用下,从电位较高的一点向电位较低的一点移动时,电场做功,电荷的势能减小,变成运动电荷的磁场能量,运动电荷的动能是电荷载体。
例如,如果带电粒子在外力的影响下移动(例如, EMF 由电池产生) 在钨螺旋内,它们克服螺旋物质的阻力,与钨原子相互作用、碰撞,随着螺旋升温而旋转,释放热量并发光。撞击螺旋物质,带电粒子失去动能,粒子在外力作用下运动的能量现在转化为螺旋晶格振动的热能和电磁能。光波。

当我们谈论电能时,我们指的是电能的转换率。例如,转化率 电厂能源 当由 100 瓦的白炽灯供电时,它等于 100 J/s——每秒 100 焦耳的能量——有 100 瓦。通常,为了找到功率,电流 I 和电压 U 相乘。这样做是因为电流 I 是在等于一秒的时间 t 内通过消费者的电荷量 Q。 电压 - 差异是电荷克服的相同电位差。所以结果是功率W = Q * U / t = Q * U / 1 = I * U。
电源的额定功率通常受限于其端子间的电压和电源在额定模式下可提供的电流。用户功率是在施加到用户终端的额定电压下消耗电力的速率。
电流屏幕教程工厂幻灯片的能量和功率:
电流的能量和功率 - 1964
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