Как найти мощность в различных ситуациях? Как найти мощность

Электрическая мощность формула и определение

Чтобы лучше представить себе электрическую мощность, электрический ток следует представить в виде жидкости, протекающей по трубке сверху вниз. При этом, разница уровней, на которых находится жидкость, может сравниться с разностью потенциалов. Падающий поток воды, обладает определенным количеством энергии. При свободном падении происходит бесполезная трата этой энергии. Однако, при направлении такого потока воды, например, к лопастям турбины, произойдет их вращение, направленное на производство полезной работы. Электрический ток, таким же образом совершает работу, во время своего движения по цепи. Количество совершенной работы полностью зависит от величины разности потенциалов. Как найти мощность Электрическую мощность невозможно определить без такого понятия, как сила тока. Эта величина является количеством электричества, которое проходит за одну секунду через поперечное сечение цепи. Таким образом, мощность тока находится в прямой пропорциональной зависимости с напряжением и силой тока в электрической цепи. Измерение мощности производится в единицах, получивших название ватта (Вт). Мощность в один ватт образуется при силе тока в 1 ампер и напряжении в 1 вольт. Чтобы вычислить ее значение, сила тока должна быть умножена на напряжение. Формула мощности электрического тока выглядит следующим образом: Р = IxU, где Р служит для обозначения мощности. Мощность можно определить и другим способом, если известны только значения силы тока и сопротивления. Чтобы вычислить неизвестное нам напряжение, необходимо воспользоваться законом Ома: U=IR. Тогда, самая первая формула мощности тока будет иметь следующий вид: P = IxU =IxIR, или, по-другому: P = I2xR. В любом случае, чтобы могла быть вычислена мощность, формула должна содержать хотя-бы две величины из закона Ома. Измерение электрической мощности Измерение производится при помощи специального прибора, который называется ваттметром. Он состоит из последовательной и параллельной катушек, выполняющих функции обмоток. Катушка тока является последовательной, поэтому, производится ее последовательное включение с нагрузкой. Катушка напряжения, наоборот, включается параллельно этой же нагрузке. Основным принципом работы ваттметра является взаимодействие магнитных потоков, создаваемых обеими катушками. Когда по их обмоткам проходит измеряемый ток, происходит образование двух магнитных полей. В результате их взаимодействия, подвижная катушка располагается таким образом, что ее магнитное поле направлено в ту же сторону, как и у неподвижной катушки. На подвижной катушке имеется стрелка, которая и показывает величину измеряемой мощности.

electric-220.ru

Как определить мощность тока?

Электрический ток можно сравнить с тем, как течет вода в трубе, а напряжение с уровнем этой воды. Электрический ток, проходя по трубе, совершает определенную работу. Исходя из определения, мощность – это работа за единицу времени или скорость выполнения работы.

За одну секунду в цепи проходит определенное количество электричества через поперечное сечение цепи. Это понятие и будет называться силой тока. Поэтому между мощностью, силой тока и напряжением будет прямо пропорциональная зависимость.

Формулы для расчета мощности тока

Измеряется электрическая мощность в ваттах (Вт). Ток в 1А и с напряжением в 1 В обладает мощностью в 1Вт. Для того, чтобы узнать, как определить мощность тока, необходимо воспользоваться следующей формулой: P=U*I (А), где U, I – это напряжение электрического поля и сила тока соответственно, а P – его мощность.

Чтобы понять, как правильно пользоваться формулой, рассмотрим небольшой пример. Допустим, подано напряжение на резистор в 150В и по нему идет ток в 0,2А. Какая на данном резисторе развивается мощность? P=150*0.2=30Вт.

Существует еще один способ вычисления мощности электрического тока. Если известно сопротивление цепи и сила тока, то необходимо воспользоваться законом Ома (применима формула для участка цепи): U=I*R (Б )

Теперь подставим формулу (Б) в формулу (А) и получим формулу (В): P=I2R (В). Предположим, что через реостат, сопротивление которого равно 5 Ом, проходит с силой 0,5А ток. Определить мощность, которая теряется в реостате? P=0.52*5=1.25Вт.

Если сила тока нам неизвестна, но мы знаем напряжение и сопротивление, то тоже возможно определить мощность. Из закона Ома I=U/R, тогда пользуясь формулой (А) мощность тока равна: P=U2/R (Г)

Реостат имеет сопротивление в 5 Ом, а напряжение в нем 2,5В, тогда мощность согласно формуле (Г) будет равна: P=2.52/5= 1.25Вт. Если вам известны любые два значения из формулы для закона Ома (если рассмотреть участок цепи), то всегда можно определить мощность тока.

Вспомнив определение мощности, можно записать еще одну формулу для её расчета: P=A/t (Д), где P – это мощность, А – работа электрического тока, а

elhow.ru

Как найти мощность тока — формула и правила расчета

Электричество осваивалось по мере развития науки. Для него были придуманы формулы и законы, позволяющие сделать количественную и качественную оценки. Ученые и естествоиспытатели во всем мире приложили немало сил к изучению электричества. Многие формулы и законы названы по их фамилиям. Дж. Уатт, английский ученый-физик — из их числа. В честь него названа единица эл. мощности — 1 ватт (сокращенно — Вт).

Современная жизнь и электрическая энергия стали неразрывно связанными. Скорее всего, большинство наших читателей помнят из школьного образования или последующего обучения информацию относительно эл. мощности. Эта статья освежит их знания и поможет лучше ориентироваться в характеристиках электрических приборов, поскольку и дома, и на работе часто приходится:

• рассчитать мощность;
• найти мощность;
• найти силу тока;
• рассчитать силу тока;
• найти ток;
• определить силу тока.

Существуют и такие распространенные задачи:

• как вычислить перегрузочную способность электропроводки;
• как определить минимальное сечение проводов;
• как рассчитать мощность сопротивления;
• как посчитать параметры предохранителей.

Чтобы лучше понять, как найти мощность в электрических цепях, коими является все, что присоединено к источникам электроэнергии, надо обратиться к самой сути ее единицы измерения. Итак,

Что такое 1 ватт

По определению единицы эл. мощности, обозначаемой обычно как Р, очевидна ее связь с законом Ома. Если этот закон действует для электрической цепи, а при этом известны напряжение и сопротивление, определяется сила тока, и затем вычисляется эл. мощность в этой электрической цепи по формуле:

p = u x i

Или, говоря словами, сила тока, умноженная на величину напряжения, позволяет получить величину эл. мощности.

Эта формула дает возможность определить мощность через ток. Чтобы найти силу тока, надо либо воспользоваться амперметром, либо вычислить данный параметр по формуле закона Ома для участка электрической цепи. Приведенная выше формула также позволяет определять ток через мощность и напряжение. Каждый электрический прибор имеет определенную электрическую мощность. При подключении его к электрической сети 220 В можно узнать потребляемый электроток. Чтобы рассчитать его величину, паспортное значение эл. мощности делится на 220.

• Такие расчеты всегда необходимы для правильной эксплуатации домашней электросети. Вычисления эл. мощностей бытовых электроприборов, одновременно подключенных к электросети, позволяет своевременно выявить перегрузку по току электропроводки в квартире, частном доме или на даче.

По мощности каждого электроприбора и величине напряжения (220 или 380 вольт) рассчитывается электроток, потребляемый из розетки. Зная схему соединения розеток, находится пара проводов, питающая всю нагрузку. Электротоки всех присоединенных электроприборов в этой паре будут суммироваться. По мере нарастания тока усиливается зависимость эффективности проводника от его конструкции. Начинает проявляться поверхностный эффект (альтернативное название — скин-эффект).

Скин-эффект

Величина сопротивления провода, определенная измерительным прибором, и его сопротивление, которое можно узнать, основываясь на показаниях амперметра и вольтметра, все больше отличаются при этом. Поэтому, если мы нашли расчетным путем величины токовых значений для нагрузок, без измерения силы суммарного электротока мы не найдем реальную величину эл. мощности в этом проводе. Чтобы избежать трудоемких измерений, по специальным таблицам находят данные, соответствующие параметрам электрической цепи. Такие нахождения делают возможным определить мощность быстро и просто.

Таблица Таблица 2

Параметры электрической цепи, такие как сопротивление, мощность и напряжение всегда взаимосвязаны. Мощность от силы тока находится всегда в прямо пропорциональном увеличении или уменьшении. Однако в зависимости от его природы различают эл. мощность:

• полную;
• активную;
• реактивную.

Фактически всегда имеет место мощность тока. Она проявляется в виде электромагнитных явлений. В резисторе это электромагнитные излучения с длинами волн в инфракрасном спектре — тепловое излучение. В трансформаторах, дросселях и катушках индуктивности это электромагнитные поля. В конденсаторах это электростатические поля. Если превышать величину эл. мощности, рассчитанную для каждого электрического прибора, сокращается в той или иной мере срок его службы.

Активная эл. мощность характерна для электронных приборов и проводников, работающих на постоянном электротоке. Найти ее проще всего по формуле произведения напряжения и тока. Однако на переменном электротоке все значительно сложнее. Активное сопротивление, которое характерно для всего, что проводит электрический ток, дополняется реактивным сопротивлением. А последнее зависит от частоты электротока и напряжения. Поэтому используется полная эл. мощность, которая включает все особенности элемента электрической цепи.

Ее расчет без современных методов вычисления для обычных пользователей — задача сложная. Для упрощения служат специальные онлайн-калькуляторы. Каждый пользователь интернета теперь может высказаться в манере Архимеда о рычаге: «Дайте мне онлайн-калькулятор, и я вычислю любую эл. мощность».

Полезная информация

Таблица 3 Похожие статьи:

domelectrik.ru

Полная мощность | Все формулы

Полная мощность — величина, равная произведению действующих значений периодического электрического тока I в цепи и напряжения U на её зажимах

Реактивная мощность связана с полной мощностью и активной :

Полная мощность — есть ничто иное как вся мощность. Она необходима для определения коэффициента мощности (отношение активной мощности к полной мощности)

Так же есть :

Реактивная мощность

Активная мощность тока

В формуле мы использовали :

— Полная мощность

— Напряжение цепи

— Сила тока

— Реактивная мощность

— Активная мощность

— Угол сдвига фаз

xn--b1agsdjmeuf9e.xn--p1ai

Как найти мощность в различных ситуациях?

В жизни иногда случаются ситуации, когда срочно нужно решить вопрос, связанный с тем, как найти мощность, то есть величину, связанную с категориями работы и времени. Этот физический параметр важен, поскольку позволяет определить многие значения. Например, с его помощью можно легко вычислить время, за которое будет выполнен заданный объем работы. Также он характеризует, косвенно, конечно, производительность различных типов двигателей. На основании этого значения можно также определить, например, расход топлива. То есть он важен, как для физики, так и для экономики. Поэтому решение вопроса, связанного с тем, как найти мощность, имеет важное прикладное и практическое значение.

Единицы

Условно единицы измерения мощности можно разделить на системные и несистемные. В первом случае, это ватт (Вт или W) и ряд кратных и дольных единиц, обозначения которых образованы путем добавления приставки к вышеупомянутой основе. Например, киловатт – это одна тысяча ватт. На физическом уровне эта единица характеризует работу, которая будет сделана за интервал времени. Среди несистемных единиц наибольшее распространение получила так называемая «лошадиная сила». Это объясняется тем, что мощность большинства ДВС на сегодняшний день измеряется именно в этих единицах. Соотношение между ними следующее – одна лошадиная сила составляет 735 с половиной ватт. После того как определились с тем, в каких единицах измеряется физический параметр, ответим на вопрос о том, как найти мощность в физике и в электронике.

Физика

Мощность в физике напрямую связана еще с одним важным параметром – работой. В качестве необходимого показателя выступает время. По существу, мощность можно определить по работе, которая сделана за определенный промежуток времени. Отсюда вытекает формула вычисления мощности, которая выглядит следующим образом: N=A/t. В данной формуле приняты следующие обозначения: N – мощность в системных единицах, А – работа, измеренная в джоулях, t – время в секундах. Итак, А показывает необходимый объем работы, а N указывает ту часть ее, которую нужно выполнить от общего объема, чтобы успеть сделать ее за данный интервал t.

Электротехника

В электротехнике, в отличие от физики, все намного проще. Как в теории, так и в практике. Теоретически тот же самый параметр определяется путем произведения конкретных значений силы тока и напряжения. То есть формула имеет вид Р = U * I. Здесь Р – это мощность во все тех же ваттах. U – напряжение, измеренное в вольтах, и I – сила тока в амперах. Формула универсальна, то есть приведенное выражение справедливо как для постоянного, так и переменного тока. С ее помощью можно легко определить значение мощности для любого аппарата. Причем, на практике достаточно одного прибора – мультиметра. Сначала параллельным замером определим напряжение, а потом последовательным – силу тока. Зачастую таким способом можно найти ответ на вопрос о том, как найти мощность двигателя. В качестве альтернативного варианта для снятия показаний можно примененить ваттметр. Но такое измерительное оборудование стоит очень дорого, по этой причине оно пока не получило широкого распространения. А вот мультиметры уже достаточно прочно вошли в нашу жизнь и с каждым днем находят все большее применение. Они к тому же обладают большой универсальностью, что выгодно отличает их на фоне других приборов, которые являются узкоспециализированными.

Резюме

Статья помогает найти ответ на вопрос о том, как найти мощность в физике и в электротехнике. С точки зрения практики, в электронике этот парметр определить намного проще. Но при желании с помощью современных технических средств можно решить задачу любой сложности, в какой угодно сфере.

загрузка...

worldfb.ru

потребляемая мощность электродвигателя

Причем, как нетрудно заметить, ток, указанный при включении звездой на линейное напряжение 380В, меньше тока при включении треугольником на линейное напряжение, но уже не 380В, а 220В. Почему так? Потому что при таком включении в обоих случаях на обмотках двигателя будет расчетное фазное напряжение 220В, на которое и мотались обмотки электродвигателя. Т.е. как бы вы не включали двигатель, звездой ли на линейное напряжение 380В или треугольником на линейное напряжение 220В, в обоих вариантах на каждой из обмоток будет 220В. Однако, электрическая мощность электродвигателя при этом останется, что и требуется в таких случаях, неизменной - 16кВА. И проверить это легко. А вот линейные токи будут разными. И если при включении такого двигателя на 3-х фазное линейное напряжение 380В линейный ток во всех фазах будет равен току через обмотки и составит 24,3А, то при включении двигателя на 3-х фазное линейное напряжение 220В ток во всех фазах составит 43А, а вот через обмотки будет равен, как и при включении "звездой", 24,3А. Такая особенность возникает из-за того, что согласно закона Кирхгофа для узлов, мы получим, что токи через обмоткм равны: IAB=IA+IAC=24,3А, IBC=IB+IAB=24,3А, ICA=IC+IBC=24,3А. Все это продемонстрировано на рис.1 и рис.2.Иногда на шильдике двигателя можно увидеть обозначение не 220/380 для включения треугольником и звездой соответственно, а 380/660. Это означает, что данный двигатель для его работы в номинальном режиме должен включаться либо "треугольником" на линейное напряжение 380В, либо "звездой" на линейное напряжение 660В. Пример такого шильдика приведен на рисунке. Рссмотрим его параметры. Полезная механическая мощность на валу 5,5кВт. КПД двигателя не приведен, поэтому найти активную электрическую его мощность по формуле Ра=Р/η, как по первому шильдику мы не можем. Однако, мы всегда можем воспользоваться формулой мощности 3-х фазной цепи с учетом cosφ. При включении "треугольником" на 380В имеем:. Откуда Ра=1,732*380*11,8*0,83=6,45кВт. Таким же образом можно было найти активную мощность первого двигателя по первому шильдику. Но вернемся к рассматриваемому двигателю. Если нас интересует его КПД, то мы можем воспользоваться уже выше рассмотренной формулой Ра=Р/η, откуда η=Р/Ра. Поэтому η=5,5/6,45=0,853. А это 85,3%. Для случая 660В имеем: Ра=1,732*660*6,8*0,83=6,45кВт. Т.е. как и говорилось выше, независимо от схемы включения в соответствии с заданными линейными напряжениями, номинальная электрическая мощность двигателя неизменна. Полную мощность данного электродвигателя можно вычислить либо как S=Pa/cosφ=6,45/0,853=7,56кВА, либо как для "треугольника", либо как . Небольшая разница в сотых из-за предыдущих округленных значений. Но, в общем-то, как видим, нет разницы каким образом вычислять.

slavapril.narod.ru

Как найти мощность в различных ситуациях?

В жизни иногда случаются ситуации, когда срочно нужно решить вопрос, связанный с тем, как найти мощность, то есть величину, связанную с категориями работы и времени. Этот физический параметр важен, поскольку позволяет определить многие значения. Например, с его помощью можно легко вычислить время, за которое будет выполнен заданный объем работы. Также он характеризует, косвенно, конечно, производительность различных типов двигателей. На основании этого значения можно также определить, например, расход топлива. То есть он важен, как для физики, так и для экономики. Поэтому решение вопроса, связанного с тем, как найти мощность, имеет важное прикладное и практическое значение.

Единицы

Условно единицы измерения мощности можно разделить на системные и несистемные. В первом случае, это ватт (Вт или W) и ряд кратных и дольных единиц, обозначения которых образованы путем добавления приставки к вышеупомянутой основе. Например, киловатт – это одна тысяча ватт. На физическом уровне эта единица характеризует работу, которая будет сделана за интервал времени. Среди несистемных единиц наибольшее распространение получила так называемая «лошадиная сила». Это объясняется тем, что мощность большинства ДВС на сегодняшний день измеряется именно в этих единицах. Соотношение между ними следующее – одна лошадиная сила составляет 735 с половиной ватт. После того как определились с тем, в каких единицах измеряется физический параметр, ответим на вопрос о том, как найти мощность в физике и в электронике.

Физика

Мощность в физике напрямую связана еще с одним важным параметром – работой. В качестве необходимого показателя выступает время. По существу, мощность можно определить по работе, которая сделана за определенный промежуток времени. Отсюда вытекает формула вычисления мощности, которая выглядит следующим образом: N=A/t. В данной формуле приняты следующие обозначения: N – мощность в системных единицах, А – работа, измеренная в джоулях, t – время в секундах. Итак, А показывает необходимый объем работы, а N указывает ту часть ее, которую нужно выполнить от общего объема, чтобы успеть сделать ее за данный интервал t.

Электротехника

В электротехнике, в отличие от физики, все намного проще. Как в теории, так и в практике. Теоретически тот же самый параметр определяется путем произведения конкретных значений силы тока и напряжения. То есть формула имеет вид Р = U * I. Здесь Р – это мощность во все тех же ваттах. U – напряжение, измеренное в вольтах, и I – сила тока в амперах. Формула универсальна, то есть приведенное выражение справедливо как для постоянного, так и переменного тока. С ее помощью можно легко определить значение мощности для любого аппарата. Причем, на практике достаточно одного прибора – мультиметра. Сначала параллельным замером определим напряжение, а потом последовательным – силу тока. Зачастую таким способом можно найти ответ на вопрос о том, как найти мощность двигателя. В качестве альтернативного варианта для снятия показаний можно примененить ваттметр. Но такое измерительное оборудование стоит очень дорого, по этой причине оно пока не получило широкого распространения. А вот мультиметры уже достаточно прочно вошли в нашу жизнь и с каждым днем находят все большее применение. Они к тому же обладают большой универсальностью, что выгодно отличает их на фоне других приборов, которые являются узкоспециализированными.

Резюме

Статья помогает найти ответ на вопрос о том, как найти мощность в физике и в электротехнике. С точки зрения практики, в электронике этот парметр определить намного проще. Но при желании с помощью современных технических средств можно решить задачу любой сложности, в какой угодно сфере.

загрузка...

buk-journal.ru

---

• 
  Проводят электрический ток
• 
  Льготный тариф на тепловую энергию
• 
  Вода личный кабинет
• 
  Вентиль для воды с электроприводом
• 
  Почему я выбрал профессию электрика
• 
  Как распечатать квитанцию в личном кабинете мосэнергосбыт
• 
  2 магнетрона в резонансе
• 
  Как перекрыть воду в стояке
• 
  Последовательное и параллельное включение
• 
  Зарядка импульсная
• 
  Фундаментальное свойство магнитного поля