विद्युत शक्ति क्या है?

वोल्टेज और विद्युत धारा एक विद्युत परिपथ के दो मूलभूत पैरामीटर हैं। लेकिन, केवल वोल्टेज और विद्युत धारा से एक विद्युत परिपथ तत्व के व्यवहार को व्यक्त करने के लिए पर्याप्त नहीं हैं। हमें जानना आवश्यक है कि कितनी विद्युत शक्ति, एक परिपथ तत्व संभाल सकता है। हम सभी ने देखा है कि 60 वाट का विद्युत लैंप 100 वाट के विद्युत लैंप से कम प्रकाश देता है। जब हम बिजली की खपत के लिए बिजली का बिल चुकाते हैं, तो हम वास्तव में एक निर्दिष्ट अवधि के लिए विद्युत शक्ति के लिए शुल्क चुका रहे होते हैं। इस प्रकार, विद्युत शक्ति की गणना एक विद्युत परिपथ या नेटवर्क के विश्लेषण के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

मान लीजिए, एक तत्व dt सेकंड के समय के लिए dw जूल ऊर्जा आपूर्ति करता है या खपत करता है, तो तत्व की शक्ति को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है,

इस समीकरण को इस प्रकार फिर से लिखा जा सकता है,

इसलिए, समीकरण में वोल्टेज और धारा के व्यक्ति के रूप में तात्कालिक होने के कारण, शक्ति भी तात्कालिक होती है। व्यक्त शक्ति समय-परिवर्ती है।

इसलिए, एक परिपथ तत्व की शक्ति उसके माध्य से गुजरने वाली धारा और उसके पर वोल्टेज का गुणनफल है।

जैसा कि हम पहले से ही बता चुके हैं कि एक परिपथ तत्व या तो शक्ति अवशोषित कर सकता है या आपूर्ति कर सकता है। हम शक्ति के अवशोषण को शक्ति के व्यक्ति में एक धनात्मक चिह्न (+) रखकर दर्शाते हैं। इसी तरह, जब हम परिपथ तत्व द्वारा आपूर्ति की गई शक्ति को दर्शाते हैं, तो हम एक ऋणात्मक चिह्न (-) रखते हैं।

पसिव साइन कन्वेंशन

परिपथ तत्व की धारा की दिशा, वोल्टेज की ध्रुवता और शक्ति के चिह्न के बीच एक सरल संबंध होता है। हम इस सरल संबंध को पसिव साइन कन्वेंशन कहते हैं। जब धारा तत्व के धनात्मक वोल्टेज ध्रुवता वाले टर्मिनल से गुजरती है, तो हम वोल्टेज और धारा के गुणनफल के पहले एक धनात्मक चिह्न (+) रखते हैं। यह इस बात का संकेत देता है कि तत्व विद्युत परिपथ से शक्ति अवशोषित या खपत कर रहा है। दूसरी ओर, जब तत्व के धनात्मक वोल्टेज ध्रुवता वाले टर्मिनल से धारा निकलती है, तो हम वोल्टेज और धारा के गुणनफल के पहले एक ऋणात्मक चिह्न (-) रखते हैं। यह इस बात का संकेत देता है कि तत्व विद्युत परिपथ को शक्ति आपूर्ति कर रहा है।

एक प्रतिरोधक को दो परिपथ टर्मिनलों के बीच जोड़ा जाता है। हालांकि, यहाँ आकृति में बाकी परिपथ दिखाया नहीं गया है। प्रतिरोधक पर वोल्टेज ड्रॉप की ध्रुवता और प्रतिरोधक से गुजरने वाली धारा की दिशा नीचे दिखाई गई आकृति में दिखाई गई है। प्रतिरोधक v वोल्ट ड्रॉप के धनात्मक भाग से i ऐम्पियर धारा गुजरती है, जैसा कि दिखाया गया है, और यह vi वाट शक्ति खपत कर रहा है।

एक बैटरी को दो परिपथ टर्मिनलों के बीच जोड़ा जाता है। हालांकि, यहाँ आकृति में बाकी परिपथ दिखाया नहीं गया है। बैटरी पर वोल्टेज ड्रॉप की ध्रुवता और बैटरी से गुजरने वाली धारा की दिशा नीचे दिखाई गई आकृति में दिखाई गई है। बैटरी v वोल्ट के धनात्मक टर्मिनल से i ऐम्पियर धारा गुजरती है, जैसा कि दि