电源公式|DC和交流电路中的电力公式

我们使用公用事业公司提供的电能为我们提供光,热量,跑步设备等决定电力。在本指南中,让我们仔细研究电力,AC和DC电路中的电力公式。

什么是电力?

电能是我们日常生活中广泛使用的能量形式之一,无论是采用交流电源还是电池的形式。我们的公用事业公司以电势和电流的形式提供这种电能,以及电路中电能传输的速度称为电力。

在物理学方面,能量是完成工作的能力,而做这项工作的速度被称为权力。

因此,如果P是力量,则W是工作,而T是时间,那么

电源p =单位时间完成工作= w/t

权力单位是瓦特。

我们知道电位是移动单位电荷和电流的工作量是电荷的移动速率。

使用上述语句,我们可以将先前的电源方程式重写为:

p = w/t =(w/q)×(q/t)瓦特

第一项(w/q)表示电势(v),而第二项(q/t)表示电流(i)。

因此,电力P = V×I。

AC和DC电路中的电力公式

根据电路中电流的类型,即交替的电流或直流电流,可以将电力进一步分为AC功率和直流电源。

现在让我们在DC和交流电路中看到不同的电力公式。

DC电路中的电源公式

在简单的直流电路(即带有直流电源的电路)中,下面给出了电源公式:

p = v×i

电阻DC电路中的功率只是电压和电流的产物。

我们可以通过应用欧姆法律来得出进一步的权力公式。根据欧姆定律,电路(或组件)中的电压是电阻和电流的产物。

v = i×r

因此,如果我们在上述功率公式中使用此方程,我们会得到

p = v×(v/r)= v2/r

p =(i×r)×i = i2r

根据可用数量,您可以使用三个功率公式之一来计算直流电源。

交流电路中的电源公式

测量DC电路中的功率非常简单,因为所有您必须要乘电压和电流。但是,在交流电路中,由于电压和电流值在大小和方向(符号)方面不断变化,因此交流电路也不可能。

交替电压和电流的值通常写为

v交流= vp×sin(ωt)和i交流= ip×sin(ωt)

要计算交流电源,我们必须以某种方式计算电压和电流的平均值。从数学上讲,我们使用均方根或RMS来确定正弦函数的平均值。

如果vRMS是交流电压的RMS值RMS是交流电流的RMS值,然后平均交流电源为

p交流(平均)= VRMS×iRMS

如果f(t)是时间t的函数,则其RMS值为

Power-Formula-Image2

将上述公式应用于我们的交替电压和当前正弦值,我们得到:

vRMS= vp/√2和我RMS= ip/√2

我们之前计算出的功率(p交流(平均)实际上被称为明显的力量。它不过是平均(或有效)电压和电流的乘积,即它的最大平均功率传递给了纯电阻载荷。

但是电感器和电容器具有相移和电抗。因此,使用电感器和电容器,还有另外两种定义AC电路电源的方法。它们是真正的力量(主动力量)和反应力。

实际功率也称为主动力,是由于其电阻元件而在电路中耗散的功率。

主动功率= vRMS×iRMS×cos(θ),其中θ是电压导致电流的相角。

反应能力是由于电感和电容(或电抗)而导致电路中消散的功率。

它以反应能力= v给出RMS×iRMS×sin(θ)

因此,我们可以说(明显的力量)2=(真正的力量)2+(反应力)2

DC和交流电源公式

下表列出了AC和DC电路的所有功率公式。

电路 力量
DC p = v×i
p = v2/r
p = i2×r
单相交流真实力量 ½Vp×ip×cos(θ)= vRMS×iRMS×cos(θ)
单相AC反应能力 ½Vp×ip×sin(θ)= vRMS×iRMS×sin(θ)
三期AC真实力量 3×V。l-n×il-n×cos(θ)=√3×v×i×cos(θ)
三相AC反应能力 3×V。l-n×il-n×sin(θ)=√3×v×i×sin(θ)

结论

理解电力的简单指南。我们了解了什么是电力,如何使用各自的功率公式,真实,反应性和明显的电源在AC电路中计算电源和交流电路的功率,以及单相和三相交流电路的功率公式。

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