Gerilim ve akım elektrik devresinin iki temel parametresidir. Ancak, sadece gerilim ve akım, bir elektrik devre elemanının davranışını ifade etmek için yeterli değildir. Aslında, bir elektrik gücü, bir devre elemanının ne kadar işleyebileceğini bilmemiz gerekir. Hepimiz 60 wattlık bir elektrik lambasının 100 wattlık bir elektrik lambasından daha az ışık verdiğini görmüşüzdir. Elektrik tüketimi için faturayı ödeydiğimizde, aslında belirli bir süre için elektrik gücünün karşılığını ödüyoruz. Bu nedenle, bir elektrik devresi veya ağı analiz etmek için elektrik gücü hesaplaması oldukça önemlidir.
Bir eleman, dt saniye süresinde dw joules enerji sağlarsa veya tüketirse, elemanın gücü şu şekilde ifade edilebilir,
Bu denklem ayrıca şu şekilde yeniden yazılabilir,
Dolayısıyla, denklemde gerilim ve akım ifadeleri anlık olduğundan, güç de anlıktır. İfade edilen güç zamanla değişken olur.
Yani, bir devre elemanının gücü, elemanda olan gerilimin ve elemandaki akımın çarpımıdır.
Zaten bir devre elemanı güç alabilir veya verebilir. Güç alımını ifade etmek için güç ifadesine pozitif işaret (+) koyarız. Benzer şekilde, devre elemanı tarafından verilen gücü ifade etmek için negatif işaret (-) koyarız.
Devre elemanında akım yönü, gerilim polaritesi ve güç işaretleri arasında basit bir ilişki vardır. Buna pasif işaret konvensiyonu diyoruz. Bir akım, elemanın pozitif gerilim polili terminale girdiğinde, gerilim ve akımın çarpımına pozitif işaret (+) koyarız. Bu, elemanın elektrik devresinden güç emdiğini ifade eder. Diğer taraftan, eğer akım, elemanın pozitif gerilim polili terminalinden çıktığında, gerilim ve akımın çarpımına negatif işaret (-) koyarız. Bu, elemanın elektrik devresine güç sağladığını ifade eder.
İki devre terminali arasında bağlı bir direnç elemanını düşünelim. Şekilde gösterilmese de, devrenin geri kalanı burada gösterilmiştir. Direnç üzerindeki gerilim düşümünün polaritesi ve direnç üzerinden geçen akımın yönü aşağıda gösterilmiştir. Direnç, v volt düşen gerilimin pozitif tarafından i amper akımın girmesiyle vi watt güç tüketmektedir, bu şekilde gösterilmiştir.
İki devre terminali arasında bağlı bir pil elemanını düşünelim. Şekilde gösterilmese de, devrenin geri kalanı burada gösterilmiştir. Pil üzerindeki gerilim düşümünün polaritesi ve pil üzerinden geçen akımın yönü aşağıda gösterilmiştir. Pil, v volt gerilimli terminalinin pozitif tarafından i amper akımın girmesiyle vi watt güç sağlamaktadır, bu şekilde gösterilmiştir.
Kaynak: Electrical4u
Açıklama: Orijinal kaynak, iyi makaleler paylaşmaya değerdir, telif hakkı ihlali durumunda lütfen silme talebinde bulunun.