อะไรคือความหมายของพลังงานไฟฟ้า สมการ หน่วยของพลังงานไฟฟ้า
พลังงานไฟฟ้าคืออะไร
ก่อนที่จะอธิบายว่า พลังงานไฟฟ้า คืออะไร ขอให้เราลองทบทวน ความต่างศักย์ ระหว่างสองจุดใน สนามไฟฟ้า
สมมติว่าความต่างศักย์ระหว่างจุด A และจุด B ในสนามไฟฟ้าคือ v โวลต์
ตามนิยามของ ความต่างศักย์ เราสามารถพูดได้ว่า ถ้าหน่วยประจุไฟฟ้าบวกหนึ่งคูลอมบ์เดินทางจากจุด A ไปยังจุด B มันจะทำงาน v จูล
และหากแทนที่จะเป็นประจุไฟฟ้า 1 คูลอมบ์ แต่เป็น q คูลอมบ์ที่เคลื่อนที่จากจุด A ไปยังจุด B มันจะทำงาน vq จูล
ถ้าเวลาที่ใช้ในการเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้า q คูลอมบ์จากจุด A ไปยังจุด B คือ t วินาที แล้วเราสามารถเขียนอัตราการทำงานเป็น
อีกครั้ง เรากำหนดการทำงานต่อวินาทีว่าเป็นกำลัง กรณีนี้ เรากำหนดว่า
จะเป็นกำลังไฟฟ้า แบบเชิงอนุพันธ์ เราสามารถเขียนว่า กำลังไฟฟ้า
วัตต์เป็นหน่วยของกำลัง
ตอนนี้ ถ้าเราใส่ ตัวนำไฟฟ้า ระหว่าง A และ B และผ่านปริมาณ ประจุไฟฟ้า q คูลอมบ์ ประจุไฟฟ้าที่ผ่านตัดขวางของตัวนำต่อหน่วยเวลา (วินาที) คือ
ซึ่งไม่มีอะไรนอกจากกระแสไฟฟ้า i ผ่านตัวนำ
ตอนนี้ เราสามารถเขียนว่า
ถ้ากระแสไฟฟ้านี้ไหลผ่าน ตัวนำไฟฟ้า เป็นเวลา t วินาที เราสามารถพูดได้ว่า งานที่ทำโดยประจุไฟฟ้ารวมคือ
เราเรียกสิ่งนี้ว่า พลังงานไฟฟ้า ดังนั้น เราสามารถพูดได้ว่า
นิยามของพลังงานไฟฟ้า
พลังงานไฟฟ้าคืองานที่ทำโดย ประจุไฟฟ้า ถ้ากระแสไฟฟ้า i แอมแปร์ไหลผ่าน ตัวนำไฟฟ้า หรือองค์ประกอบที่นำไฟฟ้าอื่น ๆ ที่มี ความต่างศักย์ v โวลต์ สำหรับเวลา t วินาที พลังงานไฟฟ้าคือ
สูตรของพลังงานไฟฟ้า
การแสดง กำลังไฟฟ้า คือ
พลังงานไฟฟ้า คือ
หน่วยของพลังงานไฟฟ้า
พื้นฐานแล้ว หน่วยของพลังงานไฟฟ้าคือจูล ซึ่งเท่ากับหนึ่งวัตต์ X หนึ่งวินาที นอกจากนี้ ยังมีหน่วยอื่น ๆ ของพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ในเชิงพาณิชย์ เช่น วัตต์-ชั่วโมง กิโลวัตต์-ชั่วโมง เมกะวัตต์-ชั่วโมง ฯลฯ
วัตต์-ชั่วโมง
หากกำลัง 1 วัตต์ถูกใช้ไป 1 ชั่วโมง พลังงานที่ใช้คือ 1 วัตต์-ชั่วโมง
BOT Unit หรือ Board of Trade Unit หรือ Kwh
หน่วยปฏิบัติและเชิงพาณิชย์ของพลังงานไฟฟ้าคือกิโลวัตต์-ชั่วโมง หน่วยพื้นฐานคือวัตต์-ชั่วโมง และ 1 กิโลวัตต์-ชั่วโมงหมายถึง 1000 วัตต์-ชั่วโมง บริษัท
