Elektrik xidməti faturalandırması istehlakından asılıdır elektrik enerjisiBuna görə Watt qanunu tətbiq edərək bunun nə olduğunu, necə ölçüldüyünü və istehlakın necə azaldılacağını başa düşmək çox faydalıdır. Bundan əlavə, elektrik şəbəkələrinin öyrənilməsi və elektrik cihazlarının dizaynı üçün əsas bir dəyişkəndir.
Alim Watt, bu vacib dəyişəni hesablamağımızı təmin edən bir ad verdi. Sonra bu qanunun və tətbiqetmələrin öyrənilməsi.
Əsas anlayışlar:
- Elektrik dövrəsi: Elektrik cərəyanının aça biləcəyi elektrik elementlərinin qarşılıqlı əlaqəsi.
- Elektrik cərəyanı: Keçirici bir materialdan keçən vahiddə elektrik yük axını. Amp (A) ilə ölçülür.
- Elektrik gərginliyi: Elektrik gərginliyi və ya potensial fərqi olaraq da bilinir. Elektrik yükünün bir elementdən keçməsi üçün lazım olan enerjidir. Volt (V) ilə ölçülür.
- Energia: İşləmək bacarığı. Coule (J) və ya watt-saat (Wh) ilə ölçülür.
- Elektrik enerjisi: bir elementin müəyyən bir müddətdə verdiyi və ya çəkdiyi enerji miqdarı. Elektrik gücü vat və ya vat ilə ölçülür, W hərfi ilə simvollaşdırılır.
Bəlkə də sizə maraqlı ola bilər: Ohm Qanunu və sirləri, məşqləri və qurduğu şey
Watt Qanunu
Watt Qanununda deyilir "Bir cihazın istehlak etdiyi və ya verdiyi elektrik enerjisi cihazdan keçən gərginlik və cərəyanla müəyyən edilir."
Bir cihazın elektrik enerjisi, Watt Qanununa görə, ifadə ilə verilir:
P = V x I
Elektrik gücü vat (W) ilə ölçülür. Şəkil 1-dəki "güc üçbucağı" çox vaxt güc, gərginlik və ya elektrik cərəyanını təyin etmək üçün istifadə olunur.
Şəkil 2-də güc üçbucağında olan düsturlar göstərilir.
James Watt (Greenok, Şotlandiya, 1736-1819)
Mexanik mühəndis, ixtiraçı və kimyaçı idi. 1775-ci ildə buxar mühərrikləri istehsal etdi, bu maşınların inkişafına verdiyi töhfə sayəsində sənaye inkişafına başladı. Başqaları arasında fırlanan mühərrikin, ikiqat effektli mühərrikin, buxar təzyiq göstəricisi alətinin yaradıcısıdır.
Beynəlxalq vahidlər sistemində güc vahidi bu qabaqcının şərəfinə “watt” (Watt, W) təşkil edir..
Watt qanunundan istifadə edərək enerji istehlakının və elektrik xidməti hesablaşmasının hesablanması
Elektrik enerjisi, bir elementin müəyyən bir müddətdə verdiyi və ya absorbe etdiyi enerji miqdarı olduğuna görə enerji, şəkil 3-dəki düsturla verilir.
Elektrik enerjisi ümumiyyətlə Wh birliyində ölçülür, baxmayaraq ki, bu da coule (1 J = 1 Ws) və ya at gücündə (hp) ölçülə bilər. Fərqli ölçülər etmək üçün məqaləmizi oxumağınızı məsləhət görürük elektrik ölçmə alətləri.
1 məşqi Watt qanununu tətbiq etmək
Şəkil 4-dəki element üçün hesablayın:
- Emilmiş güc
- Enerji 60 saniyə çəkir
Həll Çalışması 1
A.- Element tərəfindən çəkilən elektrik gücü rəqəm 5-ə uyğun olaraq təyin olunur.
B.- mənimsənilən enerji
Nəticə:
p = 10 W; Enerji = 600 J
Elektrik enerjisi istehlakı:
Elektrik xidməti göstərənlər elektrik enerjisi istehlakına görə qiymətlər təyin edirlər.Elektrik enerjisi istehlakı saatda istehlak edilən enerjidən asılıdır. Kilovat-saat (kWh) və ya at gücü (hp) ilə ölçülür.
Elektrik istehlakı = Enerji = pt
2 məşqi Watt qanununu tətbiq etmək
Şəkil 8-də göstərilən bir saat üçün 3 V lityum batareya alınır.Batareya fabrikdən 6.000 coule qədər enerji yığır. Saatın 0.0001 A elektrik cərəyanı sərf etdiyini bilsəniz, batareyanı neçə günə dəyişdirəcəksiniz?
Həll Çalışması 2
Kalkulyator tərəfindən istehlak edilən elektrik enerjisi Watt Qanunu ilə müəyyən edilir:
Kalkulyator tərəfindən sərf olunan enerji Enerji = pt əlaqəsi ilə verilirsə, "t" vaxtını həll edir və enerji və elektrik enerjisi dəyərlərini əvəz edirsə, batareyanın ömrü əldə edilir. Şəkil 6-ya baxın
Batareya, kalkulyatoru 20.000.000 aya bərabər olan 7,7 saniyə davam etdirə bilir.
Nəticə:
Saat batareyası 7 aydan sonra dəyişdirilməlidir.
3 məşqi Watt qanununu tətbiq etmək
Elektrik istehlakının dərəcəsinin 0,5 $ / kWh olduğunu bildiyiniz üçün yerli bir nəfər üçün elektrik enerjisi xidmətində aylıq xərclərin smetasını bilmək tələb olunur. Şəkil 7 ərazidə elektrik enerjisi istehlak edən cihazları göstərir:
- Gündə 30 saat işləyən 4 W telefon şarj cihazı
- Gündə 120 saat işləyən 8 W masaüstü kompüter
- Gündə 60 saat işləyən, 8 Vt közərmə lampa
- 30 W-lıq masa lampası, gündə 2 saat işləyir
- Gündə 60 saat işləyən 2 Vt-lıq kompüter
- Gündə 20 saat işləyən TV, 8 W
Həllin:
Elektrik istehlakını təyin etmək üçün Enerji İstehlakı = pt əlaqəsi istifadə olunur. 30 W və gündə 4 saat istifadə olunur, gündə 120 Wh və ya 0.120Kwh istehlak edəcəkdir, şəkil 8-də göstərildiyi kimi.
Cədvəl 1 yerli cihazların elektrik istehlakının hesablanmasını göstərir. Gündəlik 1.900 Wh və ya 1.9kWh istehlak olunur.
0,5 $ / kWh nisbətində elektrik xidməti aşağıdakılara başa gələcək:
Nəticə:
Binada elektrik xidmətinin dəyəri ayda 28,5 kVt / saat istehlak üçün 57 dollardır.
Passiv işarə konvensiyası:
Bir element enerjini absorbe edə və ya təmin edə bilər. Bir elementin elektrik gücü müsbət bir işarəyə sahib olduqda, element enerjini özünə çəkir. Elektrik gücü mənfi olarsa, element elektrik enerjisi verir. Şəkil 9-a baxın
Elektrik enerjisinin bir "passiv işarəsi konvensiyası" olaraq quruldu:
- Cari elementdəki gərginliyin müsbət terminalından daxil olarsa müsbətdir.
- Cari mənfi terminaldan daxil olarsa mənfi olur. Şəkil 10-a baxın
Watt qanununu tətbiq edən 4-cü məşq
Şəkil 11-də göstərilən elementlər üçün pozitiv işarəli konvensiyadan istifadə edərək elektrik enerjisini hesablayın və elementin enerji tədarük edib etmədiyini göstərin:
Həllin:
Şəkil 12 hər cihazdakı elektrik enerjisinin hesablanmasını göstərir.
Nəticə
TO. (Mənfəət ili A) Cari müsbət terminaldan daxil olduqda, güc müsbət olur:
p = 20W, element enerjini özünə çəkir.
B. (İdman üçün qazanc B) Cari müsbət terminaldan daxil olduqda, güc müsbət olur:
p = - 6 W, element güc verir.
Watt Qanunu üçün Nəticələr:
Vatt (W) ilə ölçülən elektrik gücü, elektrik enerjisinin nə qədər sürətli çevrilə biləcəyini göstərir.
Watt Qanunu, güc, gərginlik və elektrik cərəyanı arasında birbaşa əlaqə quraraq elektrik sistemlərindəki elektrik enerjisinin hesablanması üçün tənliyi təmin edir: p = vi
Elektrik enerjisinin öyrənilməsi, digər tətbiqetmələr arasında elektrik xidmətinin toplanması üçün elektrik istehlakını azaltmaq üçün eyni dizaynda cihazın performansını müəyyənləşdirmək üçün faydalıdır.
Bir cihaz enerji istehlak etdikdə elektrik enerjisi müsbətdir, enerji verərsə mənfi olur. Elektrik dövrələrindəki gücün təhlili üçün ümumiyyətlə pozitiv işarəli konvensiya istifadə olunur ki, bu da elektrik cərəyanı pozitiv terminaldan daxil olduqda bir elementdəki gücün müsbət olduğunu göstərir.
Ayrıca veb saytımızda tapa bilərsiniz: Kirchhoff qanunu, nəyi təsbit edir və necə tətbiq olunur
