መሰረታዊ ኤሌክትሪክቴክኖሎጂ

የቫት ሕግ ኃይል (ማመልከቻዎች - መልመጃዎች)

የኤሌክትሪክ አገልግሎት ክፍያ የሚወሰነው በ የኤሌክትሪክ ኃይልስለሆነም የዎትን ሕግ በመተግበር ምን እንደ ሆነ ፣ እንዴት እንደሚለካ እና ፍጆታን እንዴት እንደሚቀንስ መረዳቱ በጣም ጠቃሚ ነው ፡፡ በተጨማሪም, እሱ ለኤሌክትሪክ መረቦች ጥናት እና ለኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ዲዛይን መሰረታዊ ተለዋዋጭ ነው ፡፡

ሳይንቲስቱ ዋት ይህንን አስፈላጊ ተለዋዋጭ ለማስላት የሚያስችለንን በስሙ የተሰየመ አንድ ሕግ አቋቋመ ፡፡ ቀጥሎ ፣ የዚህ ሕግ ጥናት እና አተገባበሩ ፡፡

መሠረታዊ ፅንሰ-ሀሳቦች:

  • የኤሌክትሪክ ዑደት የኤሌክትሪክ ጅረት ሊፈስበት የሚችል የኤሌክትሪክ ንጥረ ነገሮችን ትስስር።
  • የኤሌክትሪክ ፍሰት በሚተላለፍ ቁሳቁስ በኩል የኤሌክትሪክ ኃይል ፍሰት በአንድ ዩኒት ጊዜ ፡፡ በ amps (A) ይለካል።
  • የኤሌክትሪክ ውጥረት በተጨማሪም የኤሌክትሪክ ቮልቴጅ ወይም እምቅ ልዩነት በመባል ይታወቃል። በኤሌክትሪክ ንጥረ ነገር ውስጥ የኤሌክትሪክ ክፍያ ለማንቀሳቀስ የሚያስፈልገው ኃይል ነው። የሚለካው በቮልት (ቪ) ነው ፡፡
  • ኃይል: ሥራ የማከናወን ችሎታ. የሚለካው በጁል (ጄ) ወይም በዋት-ሰዓቶች (Wh) ውስጥ ነው ፡፡
  • የኤሌክትሪክ ኃይል አንድ ንጥረ ነገር በተወሰነ ጊዜ ውስጥ የሚያቀርበው ወይም የሚወስደው የኃይል መጠን። የኤሌክትሪክ ኃይል በ ዋት ወይም ዋት ይለካል ፣ እሱ በደብዳቤው W.

ምናልባት እርስዎ ሊፈልጉት ይችላሉ- የኦህም ሕግ እና ምስጢራቱ ፣ ልምምዶቹ እና እሱ የሚያቋቁመው

የኦህም ህግ እና ምስጢራቱ አንቀፅ ሽፋን
citeia.com

የዋት ሕግ

የዋት ሕግ እንዲህ ይላል "አንድ መሳሪያ የሚወስደው ወይም የሚያስተላልፈው የኤሌክትሪክ ኃይል የሚለካው በመሳሪያው ውስጥ በሚፈጠረው ቮልት እና ፍሰት ነው።"

የመሣሪያ የኤሌክትሪክ ኃይል በዋት ሕግ መሠረት የተሰጠው በሚከተለው አገላለጽ ነው-

P = V x እኔ

የኤሌክትሪክ ኃይል በዋትስ (W) ይለካል ፡፡ በስዕል 1 ውስጥ ያለው “የኃይል ሦስት ማዕዘን” ብዙውን ጊዜ ኃይልን ፣ ቮይስ ወይም ኤሌክትሪክን ለመወሰን ያገለግላል ፡፡

የኤሌክትሪክ ኃይል ትሪያንግል ዋት ሕግ
ምስል 1. የኤሌክትሪክ ኃይል ትሪያንግል (https://citeia.com)

በስዕል 2 ውስጥ በኃይል ሦስት ማዕዘኑ ውስጥ የሚገኙት ቀመሮች ይታያሉ ፡፡

ቀመሮች - የኤሌክትሪክ ኃይል ትሪያንግል ዋት ሕግ
ምስል 2. ቀመሮች - የኤሌክትሪክ ኃይል ሦስት ማዕዘን (https://citeia.com)

ጄምስ ዋት (ግሪኖክ ፣ ስኮትላንድ ፣ 1736-1819)

እሱ መካኒካል መሐንዲስ ፣ የፈጠራ ሰው እና ኬሚስት ነበር ፡፡ በ 1775 ለእነዚህ ማሽኖች ልማት ባበረከተው አስተዋጽኦ የእንፋሎት ሞተሮችን ሠራ ፣ የኢንዱስትሪ ልማት ተጀመረ ፡፡ እሱ የ rotary ሞተር ፣ ባለ ሁለት ውጤት ሞተር ፣ የእንፋሎት ግፊት አመልካች መሣሪያ እና ሌሎችም ፈጣሪ ነው።

በዓለም አቀፍ የአሃዶች ስርዓት ውስጥ የኃይል አቅሙ ለዚህ አቅ pioneer ክብር “ዋት” (ዋት ፣ ዋ) ነው.

የቫት ህግን በመጠቀም የኃይል ፍጆታ እና የኤሌክትሪክ አገልግሎት ሂሳብ ማስላት

የኤሌክትሪክ ኃይል አንድ ንጥረ ነገር በአንድ የተወሰነ ጊዜ ውስጥ የሚያቀርበው ወይም የሚቀበለው የኃይል መጠን መሆኑን በመረዳት ሀይል በቁጥር 3 ላይ ባለው ቀመር ይሰጣል ፡፡

ቀመሮች - የኃይል ስሌት
ምስል 3. ቀመሮች - የኃይል ስሌት (https://citeia.com)

የኤሌክትሪክ ኃይል ብዙውን ጊዜ በክፍል ውስጥ ይለካል ፣ ምንም እንኳን በጁል (1 J = 1 Ws) ፣ ወይም በፈረስ ኃይል (hp) ውስጥ ሊለካ ይችላል። የተለያዩ ልኬቶችን ለማድረግ እኛ ጽሑፋችንን እንዲያነቡ እንመክራለን የኤሌክትሪክ መለኪያ መሳሪያዎች.

የ 1 መልመጃ የዋት ህግን በመተግበር ላይ 

በስእል 4 ውስጥ ለሚገኘው ንጥረ ነገር ፣ ያስሉ

  1. የተመጠጠ ኃይል
  2. ኃይል ለ 60 ሰከንድ ተውጧል
የዋት ህግ ልምምድ
ምስል 4. መልመጃ 1 (https://citeia.com)

መፍትሄ መልመጃ 1

ሀ - በኤለመንቱ የተያዘው የኤሌክትሪክ ኃይል በስዕል 5 መሠረት ይወሰናል።

የኤሌክትሪክ ኃይል ስሌት
ምስል 5. የኤሌክትሪክ ኃይል ስሌት (https://citeia.com)

ቢ - የተመጣጠነ ኃይል

የተመጣጠነ ኃይል
ፎርሙላ ኃይልን ሰጠ

ውጤት:

ገጽ = 10 ወ; ኃይል = 600 ጄ

የኤሌክትሪክ ኃይል ፍጆታ:

የኤሌክትሪክ አገልግሎት ሰጭዎች በኤሌክትሪክ ፍጆታ መሠረት ተመኖችን ይመሰርታሉ የኤሌክትሪክ ኃይል ፍጆታ በሰዓት በሚወስደው ኃይል ላይ የተመሠረተ ነው ፡፡ የሚለካው በ kilowatt-hours (kWh) ፣ ወይም በፈረስ ኃይል (hp) ነው ፡፡


የኤሌክትሪክ ፍጆታ = ኢነርጂ = ፒ

የ 2 መልመጃ የዋት ህግን በመተግበር ላይ

በስዕል 8 ውስጥ ለአንድ ሰዓት 3 ቪ ሊቲየም ባትሪ ተገዝቷል ባትሪው ከፋብሪካው 6.000 ጁል የተከማቸ ኃይል አለው ፡፡ ሰዓቱ 0.0001 ኤ የኤሌክትሪክ ፍሰትን እንደሚወስድ በማወቁ ባትሪውን ለመተካት ስንት ቀናት ይወስዳል?

መፍትሄ መልመጃ 2

በካልኩለተሩ የሚበላው ኤሌክትሪክ ኃይል የዎትን ሕግ በመጠቀም ይወሰናል ፡፡

የኤሌክትሪክ ኃይል
የኤሌክትሪክ ኃይል ቀመር

ካልኩሌተር የሚበላው ኃይል በግንኙነቱ ኢነርጂ = ፒት ከተሰጠ ፣ ጊዜውን “t” በመፍታት እና የኃይል እና የኤሌክትሪክ ኃይል እሴቶችን በመተካት የባትሪው ጊዜ ጊዜ ያገኛል ፡፡ ቁጥር 6 ን ይመልከቱ

የባትሪ ዕድሜ ጊዜ ስሌት
ምስል 6. የባትሪ ዕድሜ ጊዜ ስሌት (https://citeia.com)

ባትሪው ካልኩሌተሩን ለ 20.000.000 ሰከንድ የማቆየት አቅም አለው ይህም ከ 7,7 ወሮች ጋር እኩል ነው ፡፡

ውጤት:

የሰዓት ባትሪው ከ 7 ወር በኋላ መተካት አለበት.

የ 3 መልመጃ የዋት ህግን በመተግበር ላይ

የኤሌክትሪክ ፍጆታ መጠን 0,5 $ / kWh መሆኑን በማወቅ ለአከባቢው በኤሌክትሪክ አገልግሎት ውስጥ ወርሃዊ ወጪዎች ግምቱን ማወቅ ያስፈልጋል ፡፡ ስእል 7 በግቢው ውስጥ የኤሌክትሪክ ኃይል የሚወስዱ መሣሪያዎችን ያሳያል-

  • 30 W የስልክ ባትሪ መሙያ ፣ በቀን ለ 4 ሰዓታት ይሠራል
  • ዴስክቶፕ ኮምፒተር ፣ 120 ዋ ፣ በቀን 8 ሰዓት ይሠራል
  • በቀን 60 ሰዓት የሚሠራ 8 ኢንደስትሪ አምፖል
  • ዴስክ መብራት ፣ 30 ዋ በቀን ለ 2 ሰዓታት ይሠራል
  • ላፕቶፕ ኮምፒተር ፣ 60 ዋ ፣ በቀን 2 ሰዓት ይሠራል
  • ቴሌቪዥን ፣ 20 ወ ፣ በቀን ለ 8 ሰዓታት ይሠራል
የሃይል ፍጆታ
ስእል 7 መልመጃ 3 (https://citeia.com)

መፍትሄ:

የኤሌክትሪክ ፍጆታን ለመወሰን የግንኙነት ኢነርጂ ፍጆታ = pt ጥቅም ላይ ይውላል። 30 ዋ እና በቀን ለ 4 ሰዓታት ያገለግላል ፣ በቀን 120 Wh ወይም 0.120Kwh ይወስዳል፣ በስእል 8 እንደሚታየው።

የስልክ ባትሪ መሙያ የኤሌክትሪክ ፍጆታ ስሌት (ምሳሌ)
ምስል 8. የስልክ ባትሪ መሙያውን የኤሌክትሪክ ፍጆታ ስሌት (https://citeia.com)

ሠንጠረዥ 1 የአከባቢውን መሳሪያዎች የኤሌክትሪክ ፍጆታ ስሌት ያሳያል ፡፡  1.900 Wh ወይም 1.9kWh በየቀኑ ይጠጣሉ።

የኤሌክትሪክ ፍጆታ ስሌት መልመጃ 3 ዋት ሕግ
ሠንጠረዥ 1 የኤሌክትሪክ ፍጆታ ስሌት መልመጃ 3 (https://citeia.com)
ፎርሙላ ወርሃዊ የኃይል ፍጆታ
ፎርሙላ ወርሃዊ የኃይል ፍጆታ

በ 0,5 $ / kWh መጠን የኤሌክትሪክ አገልግሎት ዋጋ ያስከፍላል

ወርሃዊ የኤሌክትሪክ ወጪ ቀመር
ወርሃዊ የኤሌክትሪክ ወጪ ቀመር

ውጤት:

በግቢው ውስጥ ያለው የኤሌክትሪክ አገልግሎት ዋጋ በወር 28,5 ዶላር ነው ፣ በወር 57 ኪ.ወ.

ተገብሮ የምልክት ስምምነት:

አንድ ንጥረ ነገር ኃይልን መሳብ ወይም ማቅረብ ይችላል። የአንድ ንጥረ ነገር ኤሌክትሪክ ኃይል አዎንታዊ ምልክት ሲኖረው ኤለመንቱ ኃይል እየወሰደ ነው ፡፡ የኤሌክትሪክ ኃይል አሉታዊ ከሆነ ኤለመንቱ የኤሌክትሪክ ኃይል እያቀረበ ነው ፡፡ ቁጥር 9 ን ይመልከቱ

የኤሌክትሪክ ኃይል ዋት ሕግ ምልክት
ምስል 9 የኤሌክትሪክ ኃይል ምልክት (https://citeia.com)

እንደ ‹ተገብጋቢ የምልክት ስምምነት› የተቋቋመው ያ የኤሌክትሪክ ኃይል-

  • ኤለመንቱ ውስጥ ባለው የቮልቴጅ አዎንታዊ ተርሚናል በኩል የአሁኑ ከገባ አዎንታዊ ነው ፡፡
  • የአሁኑ በአሉታዊ ተርሚናል በኩል ከገባ አሉታዊ ነው ፡፡ ቁጥር 10 ን ይመልከቱ
ምልክቶች የዋት ህግ ዋት ህግ
ምስል 10. ተገብሮ የምልክት ስብሰባ (https://citeia.com)

መልመጃ 4 የዎትን ሕግ ተግባራዊ ማድረግ

በስእል 11 ላይ ለሚታዩ አካላት አዎንታዊ የምልክት ስምምነቱን በመጠቀም የኤሌክትሪክ ሀይልን ያስሉ እና ንጥረ ነገሩ ኃይል ይሰጣል ወይም እንደሚስብ ይጠቁሙ

የኤሌክትሪክ ኃይል ዋት ሕግ
ምስል 11. መልመጃ 4 (https://citeia.com)

መፍትሄ:

ስእል 12 በእያንዳንዱ መሣሪያ ውስጥ ያለውን የኤሌክትሪክ ኃይል ስሌት ያሳያል ፡፡

የኤሌክትሪክ ኃይልን በ watt ሕግ ማስላት
ምስል 12. የኤሌክትሪክ ኃይል ስሌት - መልመጃ 4 (https://citeia.com)

ውጤት

ለ (የትርፍ ዓመት ሀ) አሁኑኑ በአዎንታዊ ተርሚናል በኩል ሲገባ ኃይሉ አዎንታዊ ነው

p = 20W ፣ ንጥረ ነገሩ ኃይልን ይወስዳል.

ቢ (ለአካል ብቃት እንቅስቃሴ ትርፍ ቢ) አሁኑኑ በአዎንታዊ ተርሚናል በኩል ሲገባ ኃይሉ አዎንታዊ ነው

p = - 6 W ፣ ኤለመንቱ ኃይል ይሰጣል.

ለዋት ሕግ መደምደሚያዎች:

በኤሌክትሪክ ኃይል, በዋት (W) የሚለካው የኤሌክትሪክ ኃይል ምን ያህል በፍጥነት ሊለወጥ እንደሚችል ያመለክታል.

የቫት ሕግ በኤሌክትሪክ ሥርዓቶች ውስጥ የኤሌክትሪክ ኃይልን ለማስላት ቀመር ይሰጣል ፣ ይህም በኃይል ፣ በቮልቴጅ እና በኤሌክትሪክ ፍሰት መካከል ቀጥተኛ ግንኙነትን ይፈጥራል-p = vi

ከሌሎች መተግበሪያዎች ጋር ለኤሌክትሪክ አገልግሎት መሰብሰብ የኤሌክትሪክ ፍጆታን ለመቀነስ በተመሳሳይ ዲዛይን ውስጥ የኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን ማጥናት የመሣሪያዎቹን አፈፃፀም ለመወሰን ጠቃሚ ነው ፡፡

አንድ መሣሪያ ኃይል ሲወስድ የኤሌክትሪክ ኃይል አዎንታዊ ነው ፣ ኃይል ከሰጠ ኃይሉ አሉታዊ ነው ፡፡ በኤሌክትሪክ ዑደትዎች ውስጥ ለሚሰነዘረው የኃይል ትንተና የአዎንታዊ የምልክት ኮንቬንሽኑ ብዙውን ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላል ፣ ይህም የኤሌክትሪክ ጅረት በአዎንታዊ ተርሚናል በኩል ከገባ በአንድ ንጥረ ነገር ውስጥ ያለው ኃይል አዎንታዊ መሆኑን ያሳያል ፡፡

እንዲሁም በእኛ ድር ጣቢያ ላይ ማግኘት ይችላሉ: የኪርቾሆፍ ሕግ ፣ ምን እንደሚመሰርት እና እንዴት እንደሚተገበር

የኪርቾሆፍ ህጎች መጣጥፍ
citeia.com

መልስ አስቀምጥ

የእርስዎ ኢሜይል አድራሻ ሊታተም አይችልም. የሚያስፈልጉ መስኮች ጋር ምልክት ይደረግባቸዋል *

ይህ ጣቢያ አይፈለጌን ለመቀነስ Akismet ይጠቀማል. አስተያየትዎ እንዴት እንደሚሰራ ይወቁ.