Чем отличается напряжение от силы тока

Содержание

«Механическая работа. Механическая мощность»

Код ОГЭ 1.16. Механическая работа. Формула для вычисления работы силы. Механическая мощность.

Работа силы – физическая величина, характеризующая результат действия силы.

Механическая работа А постоянной силы равна произведению модуля вектора силы на модуль вектора перемещения и на косинус угла а между вектором силы и вектором перемещения: А = Fs cos а.

Единица измерения работы в СИ – джоуль: = Дж = Н • м. Механическая работа равна 1 Дж, если под действием силы в 1 Н тело перемещается на 1 м в направлении действия этой силы.

Анализ формулы для расчёта работы показывает, что механическая работа не совершается если:

  • сила действует, а тело не перемещается;
  • тело перемещается, а сила равна нулю;
  • угол между векторами силы и перемещения равен 90° (cos a = 0).

Внимание! При движении тела по окружности под действием постоянной силы, направленной к центру окружности, работа равна нулю, так как в любой момент времени вектор силы перпендикулярен вектору мгновенной скорости. Работа – скалярная величина, она может быть как положительной, так и отрицательной. Работа – скалярная величина, она может быть как положительной, так и отрицательной

Работа – скалярная величина, она может быть как положительной, так и отрицательной.

  1. Если угол между векторами силы и перемещения 0° ≤ а < 90°, то работа положительна.
  2. Если угол между векторами силы и перемещения 90° < a ≤ 180°, то работа отрицательна.

Работа обладает свойством аддитивности: если на тело действует несколько сил, то полная работа (работа всех сил) равна алгебраической сумме работ, совершаемых отдельными силами, что соответствует работе равнодействующей силы.

Примеры расчёта работы отдельных сил:

Работа силы тяжести: не зависит от формы траектории и определяется только начальным и конечным положением тела: A = mg(h1 – h2)

По замкнутой траектории работа силы тяжести равна нулю.Внимание! При движении вниз работа силы тяжести положительна, при движении вверх работа силы тяжести отрицательна

Работа силы трения скольжения: всегда отрицательна и зависит от формы траектории. Если сила трения не изменяется по модулю, то её работа А = –Fтр l , где l – путь, пройденный телом (длина траектории). Очевидно, что чем больший путь проходит тело, тем большую по модулю работу совершает сила трения. Работа силы трения по замкнутой траектории не равна нулю!

Мощность N – физическая величина, характеризующая быстроту (скорость) совершения работы и равная отношению работы к промежутку времени, за который эта работа совершена: .

Мощность показывает, какая работа совершается за 1 с. Единица измерения мощности в СИ – ватт: = Дж/с = Вт. Мощность равна одному ватту, если за 1 с совершается работа 1 Дж.

Может пригодиться! 1 л. с

(лошадиная сила) ~ 735 Вт.Внимание! Для случая равномерного движения (равнодействующая сила равна нулю) при расчете мощности отдельных сил, действующих на тело, получим

Для равноускоренного движения (F = const) где ʋср– средняя скорость движения за расчётный промежуток времени.

Конспект урока «Механическая работа. Механическая мощность».

Следующая тема: «Кинетическая и потенциальная энергия» (код ОГЭ 1.17)

Чем опасен АС ток для человека

Как уже упоминалось, особенность АС напряжения заключается в равномерном протекании частиц от одного полюса к другому. В сравнении с DC током он считается менее опасным так как в большинстве случаев оказывает на человеческий организм спазматическое воздействие. Спазм проходит сразу после снятия напряжения, что снижает вероятность критических результатов.

Однако отсутствие опасности для организма наблюдается только в случае малого значения постоянного тока. Чем больше его значение, тем возрастает вероятность критических последствий. Например, при контакте с напряжением, превышающем 500 В, ток может оказаться опаснее чем переменный. Однако в быту такие значения отсутствуют и используются в трансформаторах или подстанциях, доступ куда открыт только специально обученным людям.

Что опаснее для человека

Для человеческого организма большую опасность представляет переменный АС. Под его воздействием происходит резкая фибрилляция сердечных желудочков. Но это не означает, что постоянный ток может считаться безопасным. Люди, попавшие под такое напряжение, получают тяжёлые травмы в результате отброса и механического удара.

Примеры перевода ампер в киловатты

Преобразование ампер в киловатты — довольно простая математическая операция.

Бывает так, что на этикетке электроприбора присутствует значение мощности в кВт. В этом случае придется киловатты переводить в амперы. При этом I = P : U = 1000 : 220 = 4,54 А. Справедливо и обратное — P = I х U = 1 х 220 = 220 Вт = 0,22 кВт

Существует также много онлайн – программ, где нужно всего-навсего ввести известные параметры и нажать соответствующую кнопку.

Пример №1 — перевод А в кВт в однофазной сети 220В

Перед нами стоит задача: определить предельную мощность, допустимую для автоматического выключателя однополюсного с номинальным током 25 А.

Применим формулу:

P = U х I

Подставив значения, которые известны, получим: P = 220 В х 25 А = 5 500 Вт = 5,5 кВт.

Это обозначает, что к этому автомату могут быть подключены потребители, общая мощность которых не выходит за пределы 5,5 кВт.

По такой же схеме можно решить вопрос подбора сечения провода для электрочайника, потребляющего 2 кВт.

В этом случае I = P : U= 2000 : 220 = 9 А.

Это совсем маленькое значение. Нужно серьезно подойти к выбору сечения провода и материалу. Если отдать предпочтение алюминиевому, он выдержит только слабые нагрузки, медный с такого же диаметра будет мощнее в два раза.

Подробнее о выборе нужного сечения провода для устройства домашней проводки, а также правила вычисления сечения кабеля по мощности и по диаметру мы разбирали в следующих статьях:

  • Сечение провода для домашней проводки: как правильно произвести расчет
  • Расчёт сечения кабеля по мощности и току: как правильно рассчитать проводку
  • Как определить сечение провода по диаметру и наоборот: готовые таблицы и расчетные формулы

Пример №2 — обратный перевод в однофазной сети

Усложним задачу — продемонстрируем процесс перевода киловатт в амперы. Имеем какое-то число потребителей.

Среди них:

  • четыре лампы накаливания каждая по 100 Вт;
  • один обогреватель мощностью 3 кВт;
  • один ПК мощностью 0,5 кВт.

Определению суммарной мощности предшествует приведение величин всех потребителей к одному показателю, точнее — киловатты следует перевести в ватты.

Розетки, АВ в своей маркировке содержат амперы. Для непосвященного человека сложно понять, отвечает ли нагрузка по факту расчетной, а без этого невозможно правильно выбрать предохранитель

Мощность обогревателя равна 3 кВт х 1000 = 3000 Вт. Мощность компьютера — 0,5 кВт х 1000 = 500 Вт. Лампы — 100 Вт х 4 шт. = 400 Вт.

Тогда обобщенная мощность: 400 Вт + 3000 Вт + 500 Вт = 3 900 Вт или 3,9 кВт.

Такой мощности соответствует сила тока I = P : U = 3900Вт : 220В = 17,7 А.

Из этого вытекает, что приобрести следует автомат, рассчитанный на номинальный ток не меньше, чем 17,7 А.

Наиболее соответствующим нагрузке мощностью 2,9 кВт является автомат стандартный однофазный 20 А.

Пример №3 — перевод ампер в кВт в трехфазной сети

Алгоритм перевода ампер в киловатты и в обратном направлении в трехфазной сети отличается от сети однофазной только формулой. Допустим, нужно высчитать, какую же наибольшую мощность выдержит АВ, номинальный ток которого 40 А.

В формулу подставляют известные данные и получают:

P = √3 х 380 В х 40 А = 26 296 Вт = 26,3кВт

Трехфазный АБ на 40 А гарантировано выдержит нагрузку 26,3 кВт.

Пример №4 — обратный перевод в трехфазной сети

Если мощность потребителя, подключаемого к трехфазной сети, известна, ток автомата вычислить легко. Допустим, имеется трехфазный потребитель мощностью 13,2 кВт.

В ваттах это будет: 13,2 кт х 1000 = 13 200 Вт

Далее, сила тока: I = 13200Вт : (√3 х 380) = 20,0 А

Получается, что этому электропотребителю нужен автомат номиналом 20 А.

Для однофазных аппаратов существует следующее правило: один киловатт соответствует 4,54 А. Один ампер — это 0,22 кВт или 220 В. Это утверждение — прямой результат, вытекающий из формул для напряжения 220 В.

Основные правила при переводе амперов в киловатты в трехфазных сетях

В этом случае основные формулы будут такие:

  1. Для начала для расчета Ватта, необходимо знать, что Ватт= √3*Ампер*Вольт. Из этого получается такая формула: P = √3*U*I.
  2. Для правильного подсчета Ампера, нужно склоняться к таким расчетам: Ампер = Ват/ (√3 * Вольт), получаем I= P/√3 *U

Можно рассмотреть пример с чайником, он заключается в таком: есть определенный ток, он проходит по проводке, тогда когда начинает свою работу чайник с мощностью два киловатта, а также имеет переменную электроэнергию 220 вольт. Для такого случая, необходимо использовать такую формулу:

I = P/U= 2000/220 = 9 Ампер.

Если рассматривать данный ответ, можно сказать о нем, что это маленькое напряжение. При подборке шнура, который будет использоваться, необходимо верно и умно подобрать его сечения. Например, шнур из алюминия выдерживает на много меньшие нагрузки, а вот медный провод с таким же сечением выдерживает нагрузку в два раза мощнее.

Поэтому, чтобы произвести правильный расчет и перевод амперов в киловатты, необходимо придерживаться выше наведенных формул. Также следует быть предельно осторожными в работе с электрическими приборами, чтобы не навредить своему здоровью и не испортить данный агрегат, который будет использоваться в дальнейшем.

Из школьного курса физики всем нам известно, что силу электротока измеряют в амперах, а механическую, тепловую и электрическую мощность – в ваттах. Данные физические величины связаны между собой определенными формулами, но так как они являются разными показателями, то просто взять и перевести их друг в друга нельзя. Для этого нужно одни единицы выразить через другие.

Мощность электротока (МЭТ) – это количество работы, совершенной за одну секунду. Количество электричества, которое проходит через поперечное сечение кабеля за одну секунду называется силой электротока. МЭТ в таком случае это прямо пропорциональная зависимость разности потенциалов, иными словами напряжения, и силы тока в электрической цепи.

Теперь разберемся, как же соотносятся сила электротока и мощность в различных электрических цепях.

Нам понадобится следующий набор инструментов:

  • калькулятор
  • электротехнический справочник
  • токоизмерительные клещи
  • мультиметр или аналогичный прибор.

Алгоритм пересчета А в кВт на практике следующий:

1.Измеряем с помощью тестера напряжения в электрической цепи.

2.Измеряем с помощью токоизмерительных ключей силу тока.

3.При постоянном напряжении в цепи величина тока умножается на параметры напряжения сети. В результате мы получим мощность в ваттах. Для перевода ее в киловатты, делим произведение на 1000.

4.При переменном напряжении однофазной электросети величина тока умножается на напряжение сети и на коэффициент мощности (косинус угла фи). В результате мы получим активную потребляемую МЭТ в ваттах. Аналогичным образом переводим значение в кВт.

5.Косинус угла между активной и полной МЭТ в треугольнике мощностей равен отношению первой ко второй. Угол фи – это сдвиг фаз между силой тока и напряжением. Он возникает в результате индуктивности. При чисто активной нагрузке, например, в лампах накаливания или электрических нагревателях, косинус фи равняется единице. При смешанной нагрузке его значения варьируются в пределах 0,85. Коэффициент мощности всегда стремиться к повышению, так как, чем меньше реактивная составляющая МЭТ, тем меньше потери.

6.При переменном напряжении в трехфазной сети параметры электротока одной фазы умножается на напряжение этой фазы. Затем рассчитанное произведение умножается на коэффициент мощности. Аналогичным образом производится расчет МЭТ других фаз. Далее все значения суммируются. При симметричной нагрузке общая активная МЭТ фаз равняется утроенному произведению косинуса угла фи на фазный электроток и на фазное напряжение.

Отметим, что на большинстве современных электрических приборов, сила тока и потребляемая МЭТ уже указана. Найти эти параметры можно на упаковке, корпусе или в инструкции. Зная исходные данные, перевести амперы в киловатты или амперы в киловатты дело нескольких секунд.

Для электроцепях с переменным током существует негласное правило: для того, чтобы получить приблизительное значение мощности при расчете сечений проводников и при выборе пусковой и регулирующей аппаратуры, нужно значения силы тока разделить на два.

Как они обозначаются

Вт – это ватт или вольт, некоторые затрудняются ответить. Обозначение Вт отмечалось уже в позапрошлом веке в Великобритании. Название мере было дано в честь знаменитого ученого, идеолога промышленной революции, Джеймса Ватта, который был также создателем первого парового двигателя.

Множество лет он потратил на изучение этого показателя и для измерения использовал лошадиную силу.

Вольт – единица, названная в честь великого физика Алессандро Вольта. Вольт определяется как разница напряжений или потенциалов на концах проводника, а также между токопроводящими участками цепи.

Это принятая аббревиатура (сокращение) в международной системе.

Какая разница между Вт и В (В и А)

Чем отличается вольт от показателя ампера: Вольт – единица измерения напряжения, а ватт – мощности. В – это разница, создаваемая в электрическом потенциале на линии провода, когда ток с силой в 1А рассеивает единицу мощности, то есть напряжение. Определение напряжения заключается в том, что это потенциал электричества между разными точками. Наряду с этим он используется, чтобы обозначить разницу потенциальной энергии электрического заряда между точками. Источник энергии – это напряжение, представляющее затраченную или потерянную энергию.

О мощности

Внимание! Напряжение гипотетически напоминает давление, создаваемое в цепи и проталкивающее электроны. На двух путях должно быть обеспечено прохождение тока

Эта характеристика считается общей энергией для перемещения заряда. Определение напряжения основано на том, что отрицательные заряды притягиваются к высоким показателям, а положительные – к низким

На двух путях должно быть обеспечено прохождение тока. Эта характеристика считается общей энергией для перемещения заряда. Определение напряжения основано на том, что отрицательные заряды притягиваются к высоким показателям, а положительные – к низким.

Вт – скорость выполнения работы. Скорость поддерживается на уровне 1 метра в секунду против постоянной силы противодействия в 1 ньютон. Если рассматривать относительно электромагнетизма, единицей считается скорость выполнения работы при прохождении 1 ампера через разность потенциалов показателем в 1В. Ватт – это мера мощности.

Вам это будет интересно Расчет эквивалентного сопротивления

Мощность

Мощность – это энергический поток, с которым осуществляется потребление энергии. Бывает, что в описании прибора встречается вместо кВт – кВА. Чтобы определить это значение, следует знать, что измеряется в кВА.

На выполнение работы полностью энергия не затрачивается, а напротив:

  • Одна из фракций становится активной, то есть выполняет работу либо трансформируется в иную форму.
  • Другая фракция реактивная. Энергия направляется в электромагнитное поле.

Внимание! Эти величины разные, несмотря на одинаковую соразмерность. Чтобы не допускать путаницы, показатель измеряется не в ваттах, а вольт-амперах

Механическая мощность

Какое напряжение измеряется в вольтах и ваттах

Напряжение в ваттах или в вольтах измеряется по индивидуальным критериям. Измерения напряжения осуществляется в Вольтах, а на чертежах обозначается буквой V. Напряжение замеряется прибором – вольтметром. Последние устройства могут быть:

  • Аналоговыми.
  • Цифровыми.

Более точными являются первые.

В портативные устройства встроены вольтметры, и этим инструментом пользуются электрики. Аналоговые приборы установлены на электрических панелях: распредщиты и генераторы. Новейшее оборудование поставляется в комплекте с цифровыми счетчиками.

Величина напряжения в соответствии с международными стандартами устанавливается:

  • Киловольт – кВ.
  • Милливольт – мВ.
  • Вольт – В.
  • Мегавольт – МВ.
  • Микровольт – мкВ.

Замеры напряженияВажно! В ваттах (киловаттах) измеряется мощность. Эта величина связана с напряжением прямо пропорционально, а также с величиной силы тока

Основное отличие – это обозначение установленных показателей, согласно системе измерений.

Аналогия с гидравликой

Слово ток имеет происхождение от слова течение. Соответственно, можно провести аналогию течения жидкости с электрическим током. Протекание жидкости возможно из одного места в другое, только если возникает сила, заставляющая ее сделать это. В самом простом случае — это разница уровней жидкости. То есть потенциальная энергия, заставляющая жидкое вещество течь от более высокого уровня к более низкому.

Аналогом разности уровней жидкости будет разность потенциалов или напряжение. Аналогом силы тока будет напор потока воды, создаваемый этой разностью уровней. Примеры потоков жидкости:

  • Водопад.
  • Поток, создаваемый водонапорной башней.
  • Реки, текущие туда, где есть наклон территории.

Везде вода течет туда, где уровень меньше, а электроток — от большего напряжения к меньшему.

Единицы мощности

Прежде чем преобразовывать вольтампер (V•A) в усилители, нужно понять, что это за измерения. Вольт-амперная характеристика является кажущейся мерой мощности, в то время как ампер является мерой тока.


Вольт-амперная характеристика

Мощность = Напряжение × ТокИспользуя формулу P в качестве отправной точки и изменив ее, можно выполнить перевод мощности в V•A:I (A) = мощность (V•A) : напряжение (V)Например, нужно рассчитать усилители для однофазной электрической цепи с P = 1800 V•A при 120 вольт.I (А) = 1800 V•A : 120 вольтовI (А) = 15 А

Таким образом, схема с 1800 VA кажущейся мощности при 120 вольт имеет номинальный I в 15 ампер.

I (А) = Мощность (V•A) : (√3 × Напряжение (V))

Для трехфазной электрической цепи I в амперах равен мощности в вольт-амперах, деленной на квадратный корень из трех.


Реактивная мощность в VAR

Например, нужно найти усилители для трехфазной электрической цепи с P=33 255 В при напряжении 480 В.

I (A) = 33 255 V•A : (√3 × 480 V)I (A) = 33 255 V•A : 831,38 VI (A) = 40 АМожно увидеть, что цепь с кажущейся мощностью 33 255 V•A при 480 V будет иметь номинальный I = 40 А.

ВОЛЬТ

ВОЛЬТ (обозначение В), в системе СИ — единица измерения разности электрических потенциалов, электрического напряжения и ЭЛЕКТРОДВИЖУЩЕЙ СИЛЫ (ЭДС). Это разность потенциалов между двумя точками провода, в котором протекает ток в 1 А при рассеивании мощности в 1 Вт.

Значения в других словарях

  1. вольт — См. вольвулюс Толковый словарь Даля
  2. вольт — 1. вольт/¹ (физич.). 2. вольт/² (поворот лошади). Морфемно-орфографический словарь
  3. вольт — вольт I м. Единица измерения напряжения электрического тока, равная разности потенциалов между двумя точками проводника, по которому протекает ток силой в 1 ампер при потребляемой мощности в 1 ватт. II м. Толковый словарь Ефремовой
  4. вольт — I. вольта, р. мн. вольт, м. (физ.). Единица измерения напряжения электрического тока. II. вольта, м. . 1. Объезд вкруговую манежа при упражнениях в верховой езде (спорт.). Большой словарь иностранных слов
  5. вольт — ВОЛЬТ 1. Манежная фигура в соревнованиях по выездке. Круг налево или направо диаметром 6 м, описываемый всадником на любом аллюре. 2. В фехтовании — см. уклонение. (Терминология спорта. Толковый словарь спортивных терминов, 2001) Словарь спортивных терминов
  6. вольт — I. ВОЛЬТ I а, м. volte <, ит. volta. 1. Volte, ..(манежное слово) Волт, круг, оборот, поворот, которой лошадь в манеже делает. ФРЛ-1 2 688. Круг, описываемый всадником на манеже. БАС-2. Вот приемы выездки.. Словарь галлицизмов русского языка
  7. ВОЛЬТ — (В, V) единица СИ электрич. напряжения, электродвижущей силы (эдс), разности электрич. потенциалов. Названа в честь итал. учёного А. Вольты (A. Volta). 1 В — электрич. напряжение, вызывающее в электрич. цепи пост. Физический энциклопедический словарь
  8. вольт — орф. вольт1, -а, р. мн. -ов, счетн. ф. вольт (ед. измер.) вольт2, -а (спорт.; ловкий прием) Орфографический словарь Лопатина
  9. вольт — ВОЛЬТ 1. ВОЛЬТ, -а; мн. род. вольт; м. Единица измерения электрического напряжения, электродвижущей силы. ● По фамилии итальянского физика А. Вольта (1745 — 1827), одного из основателей учения об электричестве. 2. ВОЛЬТ, -а; м. Спец. Толковый словарь Кузнецова
  10. вольт — Термин из электрической физики назван в честь итальянского физика Алессандро Вольты, одного из основоположников учения об электричестве. Этимологический словарь Крылова
  11. Вольт — Единица электрического напряжения, разности электрических потенциалов, электродвижущей силы (эдс); входит в Международную систему единиц (См. Международная система единиц). Название по имени итальянского учёного А. Вольты (См. Большая советская энциклопедия
  12. вольт — 1. вольт, вольты, вольта, вольт, вольту, вольтам, вольт, вольты, вольтом, вольтами, вольте, вольтах 2. вольт, вольты, вольта, вольтов, вольту, вольтам, вольт, вольты, вольтом, вольтами, вольте, вольтах, вольту Грамматический словарь Зализняка
  13. ВОЛЬТ — ВОЛЬТ — единица СИ электрического напряжения, разности электрических потенциалов, электродвижущей силы (эдс). Названа по имени А. Вольты. Обозначается В. 1 В = 108/с ед. СГСЭ ? 1/300 ед. СГСЭ = 108 ед. СГСМ, с — значение скорости света в вакууме. Большой энциклопедический словарь
  14. вольт — ВОЛЬТ, вольта, род. мн. вольт, ·муж. (физ.). Единица измерения напряжения электрического тока. (По имени ·итал. физика Volta.) II. ВОЛЬТ, вольта, о вольте, на вольту, ·муж. (·франц. volte). Толковый словарь Ушакова
  15. вольт — 1. ВОЛЬТ1, а, на вольту, м. (спец.). 1. В манежной езде: крутой круговой поворот. 2. В фехтовании: уклонение от удара противника. 2. ВОЛЬТ2, а, род. мн. вольтов и при счёте преимущ. вольт, м. Единица электрического напряжения и электрической силы. Толковый словарь Ожегова
  16. вольт — см. >> путь Словарь синонимов Абрамова
  17. Вольт — Единица электрического потенциала. Кратные и дольные величины: мегавольт, киловольт, милливольт, микровольт, нановольт. Словарь мер и весов
  18. Вольт — Единица электрического напряжения в Международной системе единиц СИ, обозн. В (междунар. V); названа по имени А. Вольты в 1881 г. на 1-м Международном конгрессе электриков. Алессандро Вольта — Alessandro Volta (1745–1827) итальянский физик. Судьба эпонимов. Словарь-справочник
  19. вольт — Шулерский прием при игре в карты Словарь воровского жаргона
  20. вольт — сущ., кол-во синонимов: 7 дорожка 29 единица 830 передергивание 16 поворот 48 реполон 1 транспозиция 6 уклонение 29 Словарь синонимов русского языка
  • Блог
  • Ежи Лец
  • Контакты
  • Пользовательское соглашение

2005—2020 Gufo.me

Примечания

В Викисловаре есть статья «вольт»

  1. И. В. Савельев. Курс общей физики. — Т. II. Электричество. — С. 41.
  2. Сивухин Д. В. Общий курс физики. — М.: Наука, 1977. — Т. III. Электричество. — С. 196. — 688 с.
  3. Производные единицы Беккерель · Ватт · Вебер · Вольт · Генри · Герц · Градус Цельсия · Грей · Джоуль · Зиверт · Катал · Кулон · Люкс · Люмен · Ньютон · Ньютон-метр · · Паскаль · Радиан · Сименс · Стерадиан · Тесла · Фарад
    Принятые для использования с СИ Ангстрем · Астрономическая единица · Гектар · Градус дуги (Минута дуги, Секунда дуги) · Дальтон (Атомная единица массы) · Децибел · Литр · Непер · Сутки (Час, Минута) · Тонна · Электронвольт Атомная система единиц · Естественная система единиц
    См. также Приставки СИ · Система физических величин · Преобразование единиц · Новые определения СИ · История метрической системы
    Книга:СИ · Категория:СИ

Кратные и дольные единицы

Десятичные кратные и дольные единицы образуются с помощью стандартных приставок СИ.

Кратные Дольные
величина название обозначение величина название обозначение
101 В декавольт даВ daV 10−1 В децивольт дВ dV
102 В гектовольт гВ hV 10−2 В сантивольт сВ cV
103 В киловольт кВ kV 10−3 В милливольт мВ mV
106 В мегавольт МВ MV 10−6 В микровольт мкВ µV
109 В гигавольт ГВ GV 10−9 В нановольт нВ nV
1012 В теравольт ТВ TV 10−12 В пиковольт пВ pV
1015 В петавольт ПВ PV 10−15 В фемтовольт фВ fV
1018 В эксавольт ЭВ EV 10−18 В аттовольт аВ aV
1021 В зеттавольт ЗВ ZV 10−21 В зептовольт зВ zV
1024 В иоттавольт ИВ YV 10−24 В иоктовольт иВ yV
  к применению  применять не рекомендуется

Направление движения

Это еще один пример разницы постоянного тока и переменного тока. Как следует из названия, последний представляет собой поток электронов, который постоянно меняет свое направление. С конца XIX века почти во всех бытовых и промышленных электрических всего мира используется синусоидальный переменный ток, поскольку его легче получить и гораздо дешевле распределять, за исключением очень немногих случаев передачи на большие расстояния, когда потери мощности вынуждают использовать новейшие высоковольтные системы постоянного тока.

У переменного тока есть еще одно большое преимущество: он позволяет возвращать энергию из точки потребления обратно в сеть. Это очень выгодно в зданиях и сооружениях, которые производят больше энергии, чем потребляют, что вполне возможно при использовании альтернативных источников, таких как солнечные батареи и Тот факт, что переменный ток позволяет обеспечить двунаправленный поток энергии, является основной причиной популярности и доступности альтернативных источников питания.

Понятие потенциала, разности потенциалов

С понятием напряжения электрического тока тесно связано понятие «потенциал» , или «разность потенциалов». Хорошо, обратимся снова к нашей водопроводной аналогии.

Наш резервуар находится на возвышенности что позволяет воде беспрепятственно стекать по трубе вниз. Так как бак с водой на высоте, то и потенциал этой точки будет более высоким или более положительным чем тот что находится на уровне земли. Видите что получается?

У нас появилось две точки имеющие разные потенциалы, точнее разную величину потенциала.

Получается, для того чтобы электрический ток мог бежать по проводу, потенциалы не должны быть равны. Ток бежит от точки с большим потенциалом к точки с меньшим потенциалом.

Помните такое выражение, что ток бежит от плюса к минусу. Так вот это все тоже самое. Плюс это более положительный потенциал а минус более отрицательный.

Кстати а хотите вопрос на засыпку? Что произойдет с током, если величины потенциалов будет периодически меняться местами?

Тогда мы будем наблюдать то как электрический ток меняет свое направление на противоположное каждый раз как потенциалы поменяются. Это получится уже переменный ток. Но его мы пока рассматривать не будем, дабы в голове сформировалось ясное понимание процессов.

Что отличает силу тока от напряжения?

Осмелимся предположить, что в качестве основной разницы между двумя этими понятиями является их непосредственное определением:

  1. Под словами «сила тока» и «ток», в частности, представляют некое количество электричества, в то время, как напряжением принято считать меру потенциальной энергии. Простыми словами, два эти понятия достаточно сильно зависят друг от друга, сохраняя некоторые отличительные особенности, при всем этом. На их сопротивление влияет огромное количество самых разнообразных факторов. Важнейшим из них, является материал, из которого выполнен тот или иной проводник, внешние условия, а также температура.
  2. Некая разница предусмотрена также и в их получение. Так, если воздействие на электрические заряды, создает напряжение, то ток получается уже путем прикладывания напряжения между точками схемы. Кстати говоря, в качестве таковых приборов, могут выступать обыкновенные батареи или более продвинутые и удобные генераторы. По этой причине мы и можем говорить о том, что основные отличия двух этих понятий, сводятся к их определению, а также тому, что получаются они в результате совершенно разных процессов.

Путать не следовало бы ток также и вместе с энергопотреблением. Понятия эти являются совершенно разными и главным их отличием должна восприниматься именно мощность. Так, в том случае, если напряжение предназначено для того. чтобы характеризовать потенциальную энергию, то в случае с током, энергия эта будет уже кинетической. В наших, современных реалиях, преимущественное большинство труб соответствует аналогиям из мира электричества. Речь идет об нагрузке, которая создается во время подключения лампочки или того же телевизора в сеть. Во время этого, создается расход электричества, который в конечном итоге, приводит к появлению тока.

Конечно, в том случае, если в розетку вы не будете подключать никаких электроприборов, напряжение будет оставаться неизменным, в то самое время, как ток будет равняться нулю. Ну а если не будет предусмотрено расхода, то какая вообще может идти речь о токе и какой-либо его силе? По этому, ток — это всего лишь некое количество электричества, в то время, как напряжением считается мера потенциальной энергии определенного источника электричества.

Интересное видео, где подробно объясняется разница между током и напряжением:

Как они обозначаются

Вт – это ватт или вольт, некоторые затрудняются ответить. Обозначение Вт отмечалось уже в позапрошлом веке в Великобритании. Название мере было дано в честь знаменитого ученого, идеолога промышленной революции, Джеймса Ватта, который был также создателем первого парового двигателя.

Множество лет он потратил на изучение этого показателя и для измерения использовал лошадиную силу.

Вольт – единица, названная в честь великого физика Алессандро Вольта. Вольт определяется как разница напряжений или потенциалов на концах проводника, а также между токопроводящими участками цепи.

Это принятая аббревиатура (сокращение) в международной системе.

Как перевести вольты и ватты и наоборот

Чтобы правильно выполнить задачу, связанную с переводом вольтов в ватты, можно руководствоваться следующим алгоритмом:

  • В руководстве по эксплуатации электроприбора нужно найти значение мощности. Зачастую компании указывают эту величину в вольт-амперах. Это обозначение показывает максимальное количество потребляемой электроэнергии. Так оно приравнивается к значению мощности.
  • Определить КПД источника питания по особенностям конструктивного исполнения и количеству подключенных к нему приборов. Как правило, этот коэффициент устанавливается в диапазоне от 0,6 до 0,8.
  • Перевести вольтамперные показатели в Вт: узнать активную мощность энергетического оборудования, предназначенного для снабжения бесперебойным питанием.

Вам это будет интересно Особенности напряжения прикосновения

Важно! Вычислить количество ватт достаточно перемножением вольт-ампер на КПД. Наглядное изображение напряжения и тока


Наглядное изображение напряжения и тока

Перевод из Вт в В проходит по обратной схеме: ватты нужно разделить на коэффициент полезного действия.

При выборе источника питания от завода-изготовителя не всегда бывает понятно, сколько мощности выдает прибор. Поэтому рекомендуется изучить технические параметры, указанные в инструкции, чтобы осуществить корректный перевод из одной величины в другую.

Ватт, киловатт и киловатт-час

Единица измерения ватт получила свое название в честь ученого Джеймса Ватта, который занимался изучением электричества в позапрошлом веке. Именно ему приписывают изобретение универсальной паровой машины.

В ваттах сегодня измеряется любая мощность, а не только электрическая. Например, для измерения мощности двигателя автомобиля наряду с лошадиными силами также применяется ватт. Однако чаще всего используется не сама единица «ватт», а производная от нее — киловатт (кВт). По аналогии с метром и километром, а также с граммом и килограммом один киловатт равен тысяче ватт.

Нередко также подсчет энергии ведется и в других единицах, кратных ватту. Например, для измерения большой мощности удобно применять мегаватт — единицу, которая соответствует миллиону ватт. Также можно использовать и другие префиксы международной системы единиц, в том числе и те, которые соответствуют десятым, сотым, тысячным долям.

Например:

  • дециватт — это десятая часть ватта;
  • сантиватт — его сотая часть;
  • милливатт — это тысячная часть ватта.

Мощность электротока, которая потребляется обычными бытовыми приборами, такими как светильники, холодильник, телевизор лучше всего измеряется в кВт. Если ватт и производные единицы внесены в систему СИ, то киловатт-час там отсутствует. КВт·ч — это единица для измерения, которая внесистемная. Она была создана только для того, чтобы вести учет производящейся или, наоборот, использующейся электрической энергии.

Применение кВт·ч на территории РФ регламентирует ГОСТ, где однозначно указано название, обозначение и сфера, в которой она используется. Обозначаться киловатт-час может либо четырьмя русскими буквами, либо тремя английскими. Русское обозначение — «кВт·ч», а английское — «kW·h».

Мгновенная электрическая мощность

Установленная мощность

В соответствии с названием, величину данного параметра определяют мгновенные значения измеряемых величин. Основное определение можно рассмотреть с учетом перемещения единичного элементарного заряда (q), которое выполняется за время Δt. На выполнение работы будет затрачена мощность эл тока PF1-F2 = U/ Δt или (U/ Δt) * q = U * (q/ Δt) c учетом перемещаемого заряда. Так как ток по стандартному определению равен заряду, который переходит из F1 в F2 (I = q/ Δt), несложно вывести итоговую формулу:

PF1-F2 = U * I.

Принимая бесконечно малым интервал времени, можно получить соответствующее определение мощности для участка цепи:

P(t) = U(t) * I(t).

Аналогичные выводы делают с учетом соответствующей величины сопротивления:

P (t) = (I (t))2 * R = (U(t))2/ R.