พลังงานไฟฟ้าคืออะไร?
งานที่ทำโดยกระแสไฟฟ้าต่อหน่วยเวลาเรียกว่าพลังงานไฟฟ้า หน่วยเวลาเป็นวินาที และงานที่ทำหมายถึงงานไฟฟ้า กำลังไฟฟ้าแสดงด้วยตัวอักษรภาษาอังกฤษตัวพิมพ์ใหญ่ "P" ซึ่งอธิบายปริมาณทางกายภาพของความเร็วที่กระแสไฟฟ้าทำงาน ความจุของอุปกรณ์ไฟฟ้ามักจะหมายถึงขนาดของพลังงานไฟฟ้า แสดงถึงความสามารถของอุปกรณ์ไฟฟ้าในการทำงานต่อหน่วยเวลา
หากคุณไม่ค่อยเข้าใจ มาดูตัวอย่างกัน: เปรียบกระแสไฟฟ้ากับการไหลของน้ำ หากคุณดื่มน้ำชามใหญ่หนึ่งครั้ง น้ำหนักของน้ำที่คุณดื่มคืองานไฟฟ้าที่คุณทำ และคุณใช้เวลาทั้งหมด 10 วินาทีในการดื่มให้เสร็จ ดังนั้นปริมาณน้ำที่คุณดื่มต่อวินาทีคือพลังงานไฟฟ้า
สูตรคำนวณกำลังไฟฟ้า
จากคำอธิบายพื้นฐานของแนวคิดเรื่องกำลังไฟฟ้าข้างต้นและคำอุปมาที่ผมทำมา หลายๆ คนอาจจะคิดสูตรคำนวณกำลังไฟฟ้าอยู่แล้ว ต่อไปเราจะใช้ตัวอย่างน้ำดื่มด้านบนเพื่ออธิบาย เนื่องจากเราดื่มน้ำชามใหญ่ในเวลาทั้งหมด 10 วินาที จึงสามารถเปรียบเทียบกับการทำงานไฟฟ้าจำนวนหนึ่งภายใน 10 วินาทีได้ จึงมีสูตรคำนวณที่ชัดเจน แบ่งงานไฟฟ้าตามเวลาและค่าที่ได้คือกำลังไฟฟ้าของอุปกรณ์ไฟฟ้า:
ในสูตรการคำนวณข้างต้น P แสดงถึงกำลังไฟฟ้า และขนาดขึ้นอยู่กับผลคูณของแรงดันไฟฟ้า U และกระแส I ความหมายที่แสดงโดยตัวอักษรแต่ละตัวในสูตรข้างต้นมีดังนี้
P - กำลังไฟฟ้า มีหน่วยเป็นวัตต์
U - แรงดันไฟฟ้าเป็นโวลต์
I - ปัจจุบันเป็นแอมแปร์ (A)
Q - ประจุ หน่วย (C) คูลอมบ์
สำหรับความต้านทานของตัวนำ ตามกฎของโอห์ม I=U/R พลังงานไฟฟ้าที่ใช้กับความต้านทานสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรสองสูตรต่อไปนี้:
P=UI=U2/R หรือ P=I2R (เนื่องจาก U=RI แล้ว P=UI=R คูณด้วย I แล้วคูณด้วย I ทั้งหมดจึงเป็น I2R)
หน่วยพลังงานไฟฟ้า
หากคุณให้ความสนใจกับความคิดเห็นเกี่ยวกับ P ในสูตรข้างต้น คุณควรรู้อยู่แล้วว่าชื่อ "พลังงานไฟฟ้า" แทนด้วยตัวอักษร P และหน่วยของกำลังไฟฟ้าแทนด้วย W (วัตต์ ย่อว่า W) . มารวมสูตรข้างต้นเพื่อทำความเข้าใจว่าได้พลังงานไฟฟ้า 1 วัตต์ได้อย่างไร:
1 วัตต์=1 โวลต์ × 1 แอมป์ หรือย่อว่า 1W=1V · A
ในงานวิศวกรรมไฟฟ้า หน่วยกำลังไฟฟ้าที่ใช้กันทั่วไปคือกิโลวัตต์ (KW): 1 kW=1,000 W=103 W นอกจากนี้ ในอุตสาหกรรมเครื่องกล โดยทั่วไปจะใช้แรงม้าเพื่อแสดงหน่วยของกำลังไฟฟ้า ความสัมพันธ์การแปลงระหว่างหน่วยแรงม้าและกำลังไฟฟ้าคือ:
1 แรงม้า = 735.49875 วัตต์ หรือ 1 kW = 1.35962162 แรงม้า
ในการใช้และการผลิตไฟฟ้าในแต่ละวัน หน่วยของงานไฟฟ้าที่ใช้กันทั่วไปคือ "ดีกรี" ที่รู้จักกันดี โดยที่ 1 องศาของไฟฟ้าหมายถึงพลังงานไฟฟ้าที่เครื่องใช้ไฟฟ้าใช้ซึ่งมีกำลัง 1 กิโลวัตต์ต่อหนึ่งชั่วโมง (1 ชั่วโมง) ) กล่าวคือ:
1 องศา = 1 กิโลวัตต์ชั่วโมง