Vad är elektrisk energi?

Spänning och ström är två grundläggande parametrar i en elektrisk krets. Men endast spänning och ström räcker inte för att beskriva beteendet hos ett element i en elektrisk krets. Vi behöver essentiellt veta hur mycket elektrisk effekt, ett kretselement kan hantera. Alla har sett att en 60 watt elektrisk lampa ger mindre ljus än en 100 watt elektrisk lampa. När vi betalar strömfaktura för elanvändning, betalar vi faktiskt avgifter för elektrisk effekt under en viss period. Så beräkningen av elektrisk effekt är ganska viktig för analysen av en elektrisk krets eller nätverk.

Anta att ett element levererar eller konsumerar energi på dw joule under en tid på dt sekund, då kan effekten av elementet representeras som,

Denna ekvation kan också skrivas om som,

Eftersom uttrycken för spänning och ström i ekvationen är momentana, är effekten också momentan. Den uttryckta effekten varierar över tiden.

Så, effekten av ett kretselement är produkten av spänningen över elementet och strömmen genom det.

Som vi redan har nämnt kan ett kretselement antingen absorbera eller leverera effekt. Vi representerar absorptionen av effekt genom att sätta ett plus-tecken (+) i uttrycket för effekt. På samma sätt sätter vi ett minus-tecken (-) när vi representerar den effekt som levereras av kretselementet.

Passiv signkonvention

Det finns en enkel relation mellan strömsriktningen, spänningspolen och tecknet på effekten för ett kretselement. Vi kallar denna enkla relation för passiv signkonvention. När en ström går in i ett element genom dess terminal med positiv spänningspol, sätter vi ett plus-tecken (+) före produkten av spänningen och strömmen. Detta innebär att elementet absorberar eller konsumerar effekt från elektriska kretsen. Å andra sidan, när strömmen genom elementet lämnar dess terminal med positiv spänningspol, sätter vi ett minus-tecken (-) före produkten av spänningen och strömmen. Detta innebär att elementet levererar eller tillför effekt till den elektriska kretsen.

Låt oss ta en motståndare ansluten mellan två kretsterminaler. Även om resten av kretsen inte visas här i figuren, så visas polariteten för spänningsfallet över motståndaren och riktningen av strömmen genom motståndaren i figuren nedan. Motståndaren konsumerar en effekt på vi watt eftersom strömmen i ampere går in i motståndaren genom dess positiva sida av det fallande spänningen v volt, som visas.

Låt oss ta en batteri ansluten mellan två kretsterminaler. Även om resten av kretsen inte visas här i figuren, så visas polariteten för spänningsfallet över batteriet och riktningen av strömmen genom batteriet i figuren nedan. Batteriet levererar en effekt på vi watt eftersom strömmen i ampere går in i batteriet av v volt genom dess positiva pol, som visas.

Källa: Electrical4u

Förklaring: Respektera ursprungliga, bra artiklar är värda att dela, om det finns upphovsrättsskydd kontakta för borttagning.