5.Ενέργεια και Ισχύς

19
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσ ικός 1 Ενέργεια του ηλεκτρικού Ενέργεια του ηλεκτρικού ρεύματος ρεύματος

Transcript of 5.Ενέργεια και Ισχύς

Page 1: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 1

Ενέργεια του ηλεκτρικού Ενέργεια του ηλεκτρικού ρεύματοςρεύματος

Page 2: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 2

Α Β

q q

V=VA-VB

Δt

VA>VB άρα UA>UB , δηλαδή η δυναμική ενέργεια του φορτίου q ελαττώνεται.

I+ _

Αυτή η ενέργεια δεν χάνεται, αλλά μετατρέπεται σε άλλες μορφές ενέργειας.

Page 3: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 3

Η μείωση της δυναμικής ενέργειας του φορτίου q είναι ίση με την ηλεκτρική ενέργεια που προσφέρεται από την πηγή

και είναι η ενέργεια που αποδίδεται στη συσκευή σε

χρόνο t, δηλαδήW=UA-UB=q.(VA-VB)=q.VAB

W =VAB.I.t

Page 4: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 4

Ισχύει ειδικά για

αντιστάτη

t.R

V 2W=V.I.t

V=I.RW=I2.R.t

W=

Ισχύει για κάθε

συσκευή

RV

I

Page 5: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 5

Νόμος του Νόμος του JouleJoule

Page 6: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 6

Αν υποθέσουμε ότι η θερμοκρασία του αντιστάτη παραμένει σταθερή, τότε η προσφερόμενη ηλεκτρική ενέργεια στο μεταλλικό αγωγό είναι ίση με τη θερμότητα που μεταφέρεται από τον αγωγό στο περιβάλλον.

W=Q

Επειδή W=I2.R.t καιQ=I2.R.t σε Joule

Page 7: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 7

Ηλεκτρικό ισοδύναμο της θερμότητας

α=0,24

Jcal

Μας επιτρέπει να υπολογίζουμε τη θερμότητα σε cal.

Q =0,24.I2.R.t σε cal

Page 8: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 8

Στην περίπτωση που ένας θερμαινόμενος μεταλλικός αγωγός είναι βυθισμένος σε νερό, θα δεχόμαστε ότι όλη η θερμότητα που εκλύεται από τον αγωγό απορροφάται από το νερό (εκτός αν δευκρινίζεται διαφορετικά). Εξίσωση θερμιδομετρίας

Q = m . c . Δθ

Υπολογίζει το ποσό της θερμότητας που χρειάζεται να απορροφήσει σώμα μάζας m για να ανεβάσει τη θερμοκρασία του κατά Δθ.

Page 9: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 9

Ισχύς του ηλεκτρικού Ισχύς του ηλεκτρικού ρεύματοςρεύματος

Page 10: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 10

Ισχύ του ηλεκτρικού ρεύματος ονομάζουμε το πηλίκο της ηλεκτρικής ενέργειας που προσφέρεται σε μία συσκευή σε χρόνο t, προς το χρόνο αυτό.

tW

P

Μονάδα μέτρησης στο SI:

)W(WattsJ

1=11

Page 11: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 11

Ειδικά για

αντιστάτη

RV 2

P=V.I

V=I.RP=I2.R

P=

Ισχύει για κάθε

συσκευή

RV

I

Page 12: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 12

Κόστος λειτουργίας συσκευής

!!! Οι μονάδες μέτρησης

1Wh και 1kWh

μετράνε ηλεκτρική ενέργεια.

Page 13: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 13

Κανονική λειτουργία Κανονική λειτουργία συσκευήςσυσκευής

Page 14: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 14

Σε κάθε ηλεκτρική συσκευή αναγράφονται απαραίτητα δύο ενδείξεις που έχουν σχέση με την κανονική λειτουργία της συσκευής

• τάση κανονικής λειτουργίας (σε V )

• ισχύς κανονικής λειτουργίας (σε W )

Page 15: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 15

Σε τι με βοηθούν οι ενδείξεις κανονικής

λειτουργίας;

Pκ=Vκ.Iκ

κ

κκ V

PI

Μπορώ να βρώ• το ρεύμα κανονικής λειτουργίας

• την αντίσταση της συσκευής

ΡV

RR

κ

Page 16: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 16

Ασφάλειες - Ασφάλειες - ΒραχυκύκλωμαΒραχυκύκλωμα

Page 17: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 17

ΑσφάλειεςΑσφάλειες

Page 18: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 18

Το βραχυκύκλωμα προκαλείται, αν συνδέσουμε δύο σημεία ενός ηλεκτρικού κυκλώματος με αγωγό αμελητέας αντίστασης.

Τι είναι το βραχυκύκλωμ

α;

Page 19: 5.Ενέργεια και Ισχύς

Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός 19

(α)

(β)