Мощность и ток. Мощность и работа электрического тока: основные понятия, формулы и примеры

Что такое электрический ток и как он связан с напряжением. Как рассчитать мощность электрического тока. Что такое работа тока и как она определяется. Какие формулы используются для расчетов мощности и работы тока. Какие практические примеры помогут лучше понять эти понятия.

Основные понятия электрического тока

Электрический ток представляет собой направленное движение заряженных частиц. Основными характеристиками электрического тока являются:

• Сила тока (I) — количество электричества, проходящее через поперечное сечение проводника за единицу времени. Измеряется в амперах (А).
• Напряжение (U) — разность потенциалов между двумя точками электрической цепи. Измеряется в вольтах (В).
• Сопротивление (R) — свойство проводника препятствовать прохождению электрического тока. Измеряется в омах (Ом).

Эти три величины связаны законом Ома:

I = U / R

То есть сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению цепи.

Мощность электрического тока

Мощность электрического тока — это работа, совершаемая током за единицу времени. Мощность измеряется в ваттах (Вт).

Основная формула для расчета мощности:

P = U * I

Где:

• P — мощность (Вт)
• U — напряжение (В)
• I — сила тока (А)

Используя закон Ома, можно получить другие формулы для расчета мощности:

P = I² * R

P = U² / R

Работа электрического тока

Работа электрического тока — это энергия, которую ток затрачивает на перемещение заряда в проводнике. Работа тока измеряется в джоулях (Дж).

Основная формула для расчета работы тока:

A = U * I * t

Где:

• A — работа тока (Дж)
• U — напряжение (В)
• I — сила тока (А)
• t — время (с)

Также работу можно выразить через мощность:

A = P * t

Практические примеры расчетов

Пример 1: Расчет мощности

Чему равна мощность электрической лампочки, если через нее протекает ток 0,5 А при напряжении 220 В?

Решение:

P = U * I = 220 В * 0,5 А = 110 Вт

Пример 2: Расчет силы тока

Какой ток протекает через электрический чайник мощностью 2000 Вт, подключенный к сети с напряжением 220 В?

Решение:

I = P / U = 2000 Вт / 220 В ≈ 9,1 А

Пример 3: Расчет работы тока

Какую работу совершит электрический ток за 2 часа в цепи с напряжением 120 В и силой тока 5 А?

Решение:

A = U * I * t = 120 В * 5 А * 7200 с = 4 320 000 Дж = 4,32 МДж

Применение понятий мощности и работы тока

Знание основ электрического тока, мощности и работы необходимо для расчета энергопотребления бытовых приборов, проектирования электрических сетей, выбора проводов и предохранителей. Вот несколько примеров практического применения этих понятий:

• Расчет стоимости электроэнергии: зная мощность прибора и время его работы, можно вычислить потребленную энергию и ее стоимость.
• Выбор электропроводки: сечение проводов выбирается в зависимости от силы тока, которая будет через них протекать.
• Подбор источников питания: для корректной работы устройств необходимо обеспечить нужную мощность.
• Оценка эффективности электроприборов: сравнивая мощность и производительность, можно выбрать более экономичные модели.

Энергосбережение и эффективное использование электроэнергии

Понимание принципов работы электрического тока позволяет более эффективно использовать электроэнергию. Вот несколько советов по энергосбережению:

• Замените лампы накаливания на светодиодные: они потребляют меньше энергии при той же яркости.
• Выключайте неиспользуемые приборы: даже в режиме ожидания они потребляют энергию.
• Используйте бытовую технику с высоким классом энергоэффективности.
• Утеплите дом для снижения расходов на отопление и кондиционирование.
• Следите за исправностью электропроводки: неисправности могут привести к потерям энергии.

Безопасность при работе с электричеством

При работе с электрическими приборами и сетями необходимо соблюдать правила безопасности:

• Не перегружайте электросеть: следите за суммарной мощностью подключенных устройств.
• Используйте исправные приборы и проводку.
• Не работайте с электроприборами мокрыми руками.
• При любых работах с электропроводкой отключайте напряжение.
• Не оставляйте включенные электроприборы без присмотра.

Заключение

Понимание основных принципов работы электрического тока, мощности и энергии позволяет более эффективно и безопасно использовать электроприборы в повседневной жизни. Эти знания помогают экономить на счетах за электроэнергию, выбирать подходящие приборы и правильно рассчитывать нагрузку на электросеть. Помните, что при работе с электричеством всегда нужно соблюдать меры предосторожности и при необходимости обращаться к квалифицированным специалистам.

Работа и мощность электрического тока 10 класс онлайн-подготовка на Ростелеком Лицей

Работа тока

 

Электрический ток, конечно же, не стал бы так широко использоваться, если бы не одно обстоятельство. Работу тока или же электроэнергию легко преобразовывать в любую нужную нам энергию или работу: тепловую, механическую, магнитную…

 

Для практического применения тока прежде всего хочется знать, какую работу можно обратить в свою пользу. Выведем формулу для определения работы тока: 

Формула для работы электрического поля по перемещению заряда нам уже известна:

Или же 

Узнать, какой заряд переместился полем за промежуток времени t можно из определения силы тока: 

Отсюда: 

Так как все величины, входящие в формулу, можно измерить соответствующими приборами (амперметр, вольтметр, часы), формула является универсальной.

Формулу можно также записать в несколько ином виде, используя закон Ома:

Если в исходную формулу для работы тока подставить силу тока, записанную таким образом, то получим:

Если же из закона Ома выразить напряжение, то тогда:

Использование этих формул удобно, когда в цепи присутствует какое-то одно соединение: параллельное для первого случая и последовательное для второго.

 

Закон Джоуля-Ленца

 

 

Особое внимание следует уделить тепловому действию тока. При прохождении тока через проводник, проводник нагревается. Почему это происходит? Мы уже затрагивали молекулярное строение проводников в теме о сопротивлении и отмечали, что при протекании тока свободные электроны сталкиваются с узлами кристаллической решетки. При этих столкновениях электроны постоянно придают некоторую скорость узлам решетки (рис. 1).

 

Рис. 1. Взаимодействие электронов с узлами кристаллической решетки

Так как температура – мера теплового движения, в процессе «расталкивания» температура проводника повышается. В какой-то момент наступает равновесие, когда количество энергии, получаемое проводником вследствие прохождения тока, равно количеству энергии, которое он отдает в окружающую среду.

В том случае, когда работа тока не преобразуется в механическую или же ток не имеет химического действия, работа тока эквивалентна количеству теплоты, высвобождающегося в окружающую среду.

Формулу просчета этого количества теплоты впервые независимо друг от друга открыли двое ученых: русский Эмиль Ленц (рис. 3) и англичанин Джеймс Джоуль (рис. 2).

Закон Джоуля-Ленца:

Как видно, правая часть формулы в точности повторяет одну из форм формулы для работы электрического тока.

Всегда следует помнить, что в случае, когда есть какое-либо другое преобразование энергии тока, формула Джоуля-Ленца не выполняется.

Рис. 2. Джеймс Джоуль (Источник)	Рис. 3. Эмиль Ленц (Источник)

 

Мощность тока

 

 

Наряду с работой тока очень важно отметить мощность тока, так как эта характеристика является ключевой в бытовом использовании электроэнергии (на всех бытовых приборах указано приемлемое напряжение его мощность).

 

Определение. Мощность – это работа, выполненная за единицу времени (скорость выполнения током работы):

Единица измерения мощности – ватт:

И теперь, используя наши знания о работе тока, мы без труда найдем формулу для мощности тока:

Или же, если использовать другие виды формулы для работы:

На следующем уроке мы разберем тему «Электродвижущая сила».

 

Список литературы

1. Тихомирова С. А., Яворский Б. М. Физика (базовый уровень) – М.: Мнемозина, 2012.
2. Генденштейн Л. Э., Дик Ю. И. Физика 10 класс. – М.: Илекса, 2005.
3. Мякишев Г. Я., Синяков А. З., Слободсков Б. А. Физика. Электродинамика. – М.: 2010.

 

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Интернет-портал «physics.ru» (Источник)
2. Интернет-портал «constant-current.narod.ru» (Источник)
3. Интернет-портал «mugo.narod.ru» (Источник)

 

Домашнее задание

1. Стр. 105: № 802–805. Физика. Задачник. 10-11 классы. Рымкевич А. П. – М.: Дрофа, 2013. (Источник)
2. Как зависит количество теплоты, которое выделяется в проводнике, в случае параллельного соединения проводников?
3. На фонарике написано «4 В; 1 Вт», а на светильнике – «220 В; 40 Вт». В какой лампе больше сила тока? Сопротивление какой лампы больше и во сколько раз?
4. * Стальной и медный провода одинаковых размеров присоединили к источнику тока сначала параллельно, а потом последовательно. В каком из проводов в каждом случае выделялось большее количество теплоты?

 

Калькулятор перевода силы тока в мощность, ампер в ватты

Для расчёта нагрузки на электрическую сеть и затрат электроэнергии можно использовать специальный калькулятор перевода силы тока в мощность. Такая функция появилась недавно, значительно облегчив ручное определение.

Хотя формулы известны давно, далеко не все хорошо знают физику, чтобы самостоятельно определять силу тока в сети. Калькулятор помогает с этим, поскольку для работы достаточно знать напряжение и мощность.

Содержание

1. Что такое мощность Ватт [Вт]
2. Что такое Сила тока. Ампер [А]
3. Сколько Ватт в 1 Ампере?
4. Таблица перевода Ампер – Ватт
5. Зачем нужен калькулятор
6. Как пользоваться

Что такое мощность Ватт [Вт]

Мощность — величина, определяющая отношение работы, которую выполняет источник тока, за определённый промежуток времени. Один ватт соответствует произведению одного ампера на один вольт, но при определении трат на электроэнергию используется величина киловатт/час.

Она соответствует расходу одной тысячи ватт за 60 минут работы. Именно по этому показателю определяется стоимость услуг электроэнергии.

В большинстве случаев мощность, которую потребляет прибор, указана в технической документации или на упаковке. Указанное количество производится за один час работы.

Например, компьютер с блоком питания 500 Вт будет крутить 1 кВт за 2 часа работы.

Помочь определить силу тока при известной мощности поможет калькулятор, который делает перевод одной физической величины в другую.

Что такое Сила тока. Ампер [А]

Сила тока представляет собой скорость, с которой электрический заряд течёт по проводнику. Один ампер равен заряду в один кулон, который проходит через проводник за одну секунду. Один кулон представляет собой очень большой заряд, поэтому в большинстве устройств эта величина измеряется в миллиамперах.

Сила тока зависит от сечения проводника и его длины. Это необходимо учитывать при планировке сооружений, а также выборе электрических приборов. Хотя большинству не следует задумываться на этот счёт, поскольку это задача инженеров и проектировщиков.

Сколько Ватт в 1 Ампере?

Для определения мощности цепи также важно понятие напряжения. Это электродвижущая сила, перемещающая электроны. Она измеряется в вольтах. Большинство приборов имеют в документации эту характеристику.

Чтобы определить мощность при силе тока в один ампер, необходимо узнать напряжение сети. Так, для розетки в 220 вольт получится: P = 1*220 = 220 Вт. Формула для расчёта: P = I*U, где I — сила тока, а U — напряжение. В трёхфазной сети нужно учитывать поправочный коэффициент, отражающий процент эффективности работы. В большинстве случаев он составляет от 0,67 до 0,95.

Таблица перевода Ампер – Ватт

Для перевода ватт в амперы необходимо воспользоваться предыдущей формулой, развернув её. Чтобы вычислить ток, необходимо разделить мощность на напряжение: I = P/U. В следующей таблице представлена сила тока для приборов с различным напряжением — 6, 12, 24, 220 и 380 вольт.

Помните, что для сетей с высоким напряжением, указанная сила тока отличается в зависимости от коэффициента полезного действия.

Таблица соотношения ампер и ватт, в зависимости от напряжения.

	6В	12В	24В	220В	380В
5 Вт	0,83А	0,42А	0,21А	0,02А	0,008А
6 Вт	1,00А	0,5А	0,25А	0,03А	0,009А
7 Вт	1,17А	0,58А	0,29А	0,03А	0,01А
8 Вт	1,33А	0,66А	0,33А	0,04А	0,01А
9 Вт	1,5А	0,75А	0,38А	0,04А	0,01А
10 Вт	1,66А	0,84А	0,42А	0,05А	0,015А
20 Вт	3,34А	1,68А	0,83А	0,09А	0,03А
30 Вт	5,00А	2,5А	1,25А	0,14А	0,045А
40 Вт	6,67А	3,33А	1,67А	0,13А	0,06А
50 Вт	8,33А	4,17А	2,03А	0,23А	0,076А
60 Вт	10,00А	5,00А	2,50А	0,27А	0,09А
70 Вт	11,67А	5,83А	2,92А	0,32А	0,1А
80 Вт	13,33А	6,67А	3,33А	0,36А	0,12А
90 Вт	15,00А	7,50А	3,75А	0,41А	0,14А
100 Вт	16,67А	3,33А	4,17А	0,45А	0,15А
200 Вт	33,33А	16,66А	8,33А	0,91А	0,3А
300 Вт	50,00А	25,00А	12,50А	1,36А	0,46А
400 Вт	66,66А	33,33А	16,7А	1,82А	0,6А
500 Вт	83,34А	41,67А	20,83А	2,27А	0,76А
600 Вт	100,00А	50,00А	25,00А	2,73А	0,91А
700 Вт	116,67А	58,34А	29,17А	3,18А	1,06А
800 Вт	133,33А	66,68А	33,33А	3,64А	1,22А
900 Вт	150,00А	75,00А	37,50А	4,09А	1,37А
1000 Вт	166,67А	83,33А	41,67А	4,55А	1,52А

Используя таблицу также легко определить мощность, если известны напряжение и сила тока. Это пригодится не только для расчёта потребляемой энергии, но и для выбора специальной техники, отвечающей за бесперебойную работу или предотвращающей перегрев.

Зачем нужен калькулятор

Онлайн-калькулятор применяется для перевода двух физических величин друг в друга. Перевести амперы в ватты при помощи такого калькулятора — минутное дело. Сервис позволит быстро вычислить необходимую характеристику прибора, определить электроэнергию, которую будет расходовать техника за час работы.

Как пользоваться

Чтобы перевести ток в мощность, достаточно ввести номинальное напряжение и указать вторую известную величину. Калькулятор автоматически рассчитает неизвестный показатель и выведет результат.

Узнать напряжение и стандартную силу тока можно в технической документации устройства. Для приборов бытовой техники обычно указывается мощность, из которой также легко вычислить ток. Для удобства в калькуляторе можно переключать ватты на киловатты, а ампера на миллиамперы.

Читайте далее:

Напряжение, ток, мощность и энергия — электроника…

Опубликовано 1 июля 2020 г.

Если вы впервые начинаете изучать основные схемы или базовую электронику, лучше всего потратить несколько минут, чтобы понять основы электричества и некоторые фундаментальные термины. Мы создали несколько руководств, в которых рассказывается об основных физических принципах их работы, но на самом деле это не обязательно для начала работы со схемами. Конечно, если у вас есть время, мы рекомендуем вам просмотреть и эти руководства, чтобы дать вам лучшее интуитивное понимание.

Но прежде всего нам нужно понять, что такое напряжение и ток. На всех курсах по схемам, которые вы проходите, большая часть ваших усилий будет сосредоточена на определении напряжения, тока или того и другого в цепях. Иногда вас также попросят найти силу, и мы коснемся энергии, просто чтобы прояснить ее роль. Давайте разберем их на высоком уровне:

Краткое изложение терминов

• Напряжение — электрический потенциал между одним местом и другим. Сколько электричества хочет переместиться из одной точки в другую. Измеряется в вольтах.
  
• Ток — ток течет из одной точки в другую, буквально исходя из того, сколько электронов движется в секунду. Измеряется в амперах
  
• Мощность — работа, совершаемая в секунду. В схемах это обычно означает количество тепла, отдаваемое цепью. Измеряется в ваттах или джоулях в секунду.
• Энергия — общий объем выполненной работы. Для этого нет временной составляющей, которая является разницей между мощностью и энергией. Измеряется в джоулях. Они разъясняются позже в этом руководстве.

Напряжение и сила тока

На протяжении десятилетий наиболее распространенными примерами, иллюстрирующими, как работает электричество и разница между напряжением и силой тока, является использование воды в качестве примера. Это потому, что, хотя он и не идеален, он удивительно похож и довольно эффективен.

Представьте, что напряжение похоже на воду в озере на вершине холма. Он хочет течь вниз по склону, и если у него есть такая возможность, он это сделает. Это желание воды течь вниз подобно напряжению, оно не представляет движения и само по себе статично. Если вода начинает течь, то этот поток воды и есть течение. А размер канала, который ведет от вершины холма к подножию холма, является сопротивлением. Все эти три элемента напрямую связаны, и понимание того, что взаимосвязь является фундаментальной частью анализа схемы, а также темой нашего следующего урока.

Чтобы расширить эту аналогию, вы заметите, что с напряжением не имеет значения, насколько высок этот холм — если нет отверстия для стока воды, она просто останется там. Если холм представляет собой гору высотой три мили, там есть большой потенциал, но все равно нет потока, если нет тропы или трубы. При этом озеро высотой три мили с трубой будет проталкивать через эту трубу намного больше воды, чем озеро высотой 3 фута с трубой того же размера. Вот как напряжение (потенциал) влияет на ток (поток). Сохраняя сопротивление (размер трубы) одинаковым, можно увеличить ток за счет увеличения напряжения.

Точно так же, если вы увеличите размер трубы (уменьшите сопротивление), не меняя высоту потенциала, вы все равно получите больше потока. И наоборот, если вы уменьшите размер трубы (увеличите сопротивление), вы получите меньший поток. Вот как сопротивление (размер трубы) влияет на ток (расход). Как правило, в цепи вы можете контролировать напряжение и сопротивление, а также высоту потенциала и размер трубы, чтобы получить желаемый поток. Сопротивление легко изменить с помощью чего-то вроде мощных реостатов (также иногда называемых переменным резистором) от нашего друга CircuitBread Ohmite.

И последнее, что касается напряжения. Обратите внимание, что разница между одним потенциалом и другим является относительной. Например, вершина холма явно выше основания холма. А что, если мы вырыли яму у подножия холма и сделали дно еще ниже? Или что, если бы рядом с холмом была гора? Холм ниже горы, поэтому существует потенциал между горой и холмом, так же как у подножия холма потенциал выше, чем у ямы, вырытой на дне. То же самое и с напряжением — когда мы говорим о напряжении, мы говорим об электрическом потенциале между двумя точками по отношению друг к другу. Обычно мы предполагаем, что самая нижняя точка — это «0» или то, что мы называем «землей» в качестве эталона. Но иногда вы получаете отрицательные напряжения, что просто означает, что электрический потенциал в этой точке ниже того, что мы установили как наш потенциал «земли». Иногда это может показаться странным, но как только вы приобретете некоторый опыт работы с цепями и электричеством, отрицательные напряжения приобретут большой смысл. Это становится еще более логичным, когда вы понимаете, что, поскольку все относительно, вы можете перевернуть свою перспективу и инвертировать знак напряжения. Это может быть 10 вольт сверху вниз, но это также -10 вольт снизу вверх, поэтому v _аб = -v _ба . Это пригодится при случае.

Мощность против энергии

Давайте снова сосредоточимся на мощности и энергии. Утверждение, что связь между мощностью и энергией зависит только от временной составляющей, неудовлетворительно и не очень ясно. Давайте сделаем быстрый пример, который может сделать вещи проще. Представьте, что вам нужно поднять коробку на 10 футов. Вы можете подбросить его прямо вверх за 1 секунду или медленно поднять в течение 10 секунд. Количество энергии, необходимое для перемещения ящика с 0 до 10 футов, такое же, но первый вариант, бросок прямо вверх, требует в 10 раз больше энергии, чем медленный подъем. В подавляющем большинстве схемных приложений и проблем мы заботимся только о мощности и игнорируем энергию, но при обсуждении источников энергии, таких как батареи и конденсаторы, это различие становится критическим.

«Энергоемкость аккумуляторов выше, чем у конденсаторов, но у конденсаторов выше энергоемкость, чем у аккумуляторов. Расширяя пример с коробкой и используя некоторые произвольно выбранные числа, это означает, что конденсатор может поднять коробку на 100 футов в воздух за одну секунду, в то время как батарея того же физического размера может поднять коробку в воздух только на 10 футов за одну секунду. секундочку. Но при равных физических размерах батарея может поднять коробку в общей сложности на 5000 футов, прежде чем закончится энергия, а конденсатор может поднять коробку в общей сложности на 300 футов, прежде чем закончится энергия».

Электрическая мощность математически представляет собой произведение тока на напряжение, то есть является фактором как потока, так и потенциала. Возвращаясь к аналогии с водой, небольшой поток с большой высоты может производить много энергии. Или вы можете иметь очень большой поток с относительно небольшой высоты, создавая большую мощность. Но если у вас слишком мало того или другого, силы не так много. Подобно тому, как падающая капля дождя не создаст полезного количества энергии, огромное напряжение без тока не произведет много энергии. Или вода, вытекающая из чашки на стол, может течь, но за ней нет никакого потенциала для выполнения какой-либо работы. Это комбинация, которая создает силу.

При рассмотрении теоретической стороны схем мощность часто игнорируется, особенно поначалу. Как производитель силовых резисторов, Ohmite специализируется на резисторах всех уровней мощности. Если вы заглянете на их веб-сайт, вы увидите одну часть, посвященную мощным резисторам всех типов, но если вы воспользуетесь их фильтром выбора деталей, вы увидите, что количество энергии, которое может потреблять нагрузка, значительно различается. Некоторые из них идеально подходят для резких скачков напряжения — большого тока при высоком напряжении — в течение коротких периодов времени, в то время как резисторы меньшего размера могут выдерживать сравнительно меньшие нагрузки.

---

Это должно заложить основу для понимания основных терминов, необходимых для начала решения схем. Далее давайте узнаем о взаимосвязи между напряжением, током и сопротивлением с помощью закона Ома.

Автор:

Джош Бишоп

Интересуясь встраиваемыми системами, туризмом, кулинарией и чтением, Джош получил степень бакалавра электротехники в Университете штата Бойсе. Проработав несколько лет офицером CEC (Seabee) в ВМС США, Джош уволился и в конце концов начал работать над CircuitBread с кучей замечательных людей. В настоящее время Джош живет на юге Айдахо с женой и четырьмя детьми.

Часто задаваемые вопросы по EE

Получите новейшие инструменты и учебные пособия, только что из тостера.

Электрический ток и мощность — StickMan Physics

Электрический ток

Электрический   Ток представляет собой текущий или движущийся заряд . Основная формула, показанная ниже, описывает ток как количество заряда (q), протекающего через точку за время (t).

• Переменные в этом уравнении: ток (I) , заряд (q) и время (t) .
• МКС единица измерения тока Ампер (единица измерения А )
• 1 Ампер (1А) тока означает один кулон заряда, проходящий в секунду

**Примечание: точки на анимации соответствуют обычному току, а не реальному потоку электронов.

Следующее ниже уравнение связывает ток с напряжением и сопротивлением. V=IR обычно называют Законом Ома . Уравнение справа внизу представляет собой закон Ома, переставленный для тока. Это позволяет вам лучше анализировать ситуацию, думая о том, что произойдет с I, если V или R вырастут.

• Напряжение напрямую связано с током . При повышении напряжения увеличивается ток.
• Сопротивление обратно пропорционально току . Когда сопротивление увеличивается, ток падает.

* Перейдите по этой ссылке на предыдущий урок, если вы хотите узнать больше о том, как анализировать уравнение.

Примеры задач

1. Сколько времени потребуется заряду 20 Кл при силе тока 2 ампера?

т = ?

Q = 20C

I = 2A

2. Сколько тока будет поток в закрытой схеме, которая имеет

2. Ток, сколько текущее будет проходить в закрытой цепи, которая имеет

2. Настоящее сопротивление. Итого.

Я = ?

В = 9 В

R = 18 Ом

Электроэнергия

22

220018 Электроэнергия – это произведение силы тока и напряжения.   Чем выше напряжение, тем больше мощность, создаваемая током.

Следующие уравнения связывают мощность с током, напряжением, сопротивлением, временем и энергией.

Попробуйте решить следующие задачи, чтобы попрактиковаться в написании списка данных, выборе уравнения и решении задач тока и мощности.

Примеры задач

3. Какая мощность возникает при протекании тока силой 8 ампер по цепи с сопротивлением 100 Ом.0019 Ом?

Р = ?

I = 8 A

R = 100 Ом

P = I ² R

P = (8 ² )(100)= 6400 Вт

5

4,900 Какова разность потенциалов в цепи который имеет мощность 1500 Вт и сопротивление 120 Ом?

Стоимость за киловатт-час

Счета за электроэнергию в США выставляются по стоимости за киловатт-час. Посмотрите в своем счете за электроэнергию фактическую стоимость за киловатт-час. В наших примерах мы будем использовать 16,0412 цента за киловатт-час, это цена, указанная в счете на картинке.

Используйте приведенное ниже уравнение, чтобы определить стоимость эксплуатации любого устройства.

Стоимость = Мощность в киловаттах х время в часах х Стоимость за киловатт-час

Перед использованием необходимо убедиться, что мощность указана в киловаттах, а время в часах. Вы должны преобразовать перед использованием это мощность или время в любой другой единице.

Какая бы стоимость ни была указана в долларах или центах, она будет единицей стоимости в ответе. В счете здесь указаны центы за киловатт-час.

Расчет счета за электроэнергию

Вы можете найти калькулятор энергопотребления электроприборов на сайте energy.gov, который можно использовать для оценки стоимости в вашем штате и определения общей мощности многих бытовых приборов. Знания об энергии бытовой техники делают вас лучшим гражданином. Обладая этими знаниями, вы можете помочь окружающей среде и сэкономить деньги на ежемесячном счете.

(ссылка на калькулятор энергии на energy.gov)

Вот несколько распространенных устройств и их мощность. Перейдите по ссылке выше, чтобы увидеть больше.

Мощность обычных электрических устройств

Вот некоторые распространенные устройства, которые можно найти в вашем доме и которые можно использовать в следующих примерах. Обратите внимание, что современные устройства сильно различаются, и приведенные ниже числа находятся в пределах общего диапазона.

Общие устройства	Питание
Кондиционер (10 000 БТЕ)	3000 Вт
Микроволновая печь	1300 Вт
Компьютер	750 Вт
Кофеварка	600 Вт
Холодильник	225 Вт
ЖК-телевизор (обычный 40 дюймов)	150 Вт
Зарядное устройство для сотового телефона (используется)	от 2 до 6 Вт
Зарядное устройство для сотового телефона (не используется)	от 0,1 до 0,5 Вт

Яркость лампочек и энергопотребление

• Один из способов сэкономить на счетах за электроэнергию — заменить старые лампы накаливания на альтернативные. Лампы накаливания излучают свет, нагревая нить накаливания. Это создает свет, но также и тепло, нежелательную форму энергии. Чем горячее свет, тем он менее энергоэффективен. Альтернативы, такие как светодиоды, создают свет другим, более эффективным способом. В то время как более эффективные лампочки стоят дороже, они имеют более длительный срок службы и стоят меньше при тех же люменах света. Использование светодиода для получения светового потока 1600 люмен требует всего 14 Вт мощности по сравнению со 100 Вт для лампы накаливания. Вы можете запитать семь светодиодных ламп на 1600 люмен с той же мощностью, что и одна стандартная лампа накаливания на 1600 люмен.

Примеры задач

5. Какова цена работы компьютера мощностью 750 Вт в течение 10 часов при стоимости счета за коммунальные услуги 16,0412 цента за киловатт-час?

Преобразование

Преобразование мощности из ватт в киловатт

750 Вт x 1KW/1000 Вт = 0,750 кВт

Решайте

Стоимость = мощность в киловаттсе X Время в часах x x ospe на

9

2

.