2020-04-12
129
Преобразование электрической энергии в цепях описывается с помощью понятия электрической мощности. Электрическая мощность – это скорость изменения электрической энергии с течением времени. Энергия может запасаться, потребляться или генерироваться в различных устройствах цепи.
| И 1.8 | Мгновенная электрическая мощность устройства или эле-мента цепи с двумя электрическими зажимами равна произ-ведению напряжения на ток:
на постоянном токе  ,
на переменном токе  .
|
Комментарий к формулам. В теории электрических цепей определение мощности дается через базовые величины:
.
Другие из приведенных выше формул показывают, что такое определение равносильно определению мощности как скорости изменения работы, совершаемой над движущимся электрическим зарядом силами электрического поля (которое создано источником электроэнергии). Формула
в дальнейшем будет использоваться для определения энергии, потребляемой различными элементами цепи, путем интегрирования электрической мощности по времени.
Единица измерения мощности – ватт (Bm=A.B).
Мощность является алгебраической величиной, знак которой зависит от знаков тока и напряжения.
Баланс мощностей
| И 1.9 | Сумма мощностей всех приемников в цепи в любой момент времени равна сумме мощностей всех источников. |
Комментарий. Баланс мощностей является прямым следствием универсального физического закона – закона сохранения энергии. Так как приращения энергии, отдаваемой источниками, и энергии, потребляемой приемниками, одинаковы за любой промежуток времени, то одинаковы и скорости изменения обоих видов энергии, то есть мощности источников и приемников. В теории электрических цепей баланс мощностей может быть доказан с помощью основных законов этой теории (законов Кирхгофа), то есть играет роль теоремы.
Мощности приемников, потребляющих электрическую энергию, и мощности источников, вырабатывающих электроэнергию, положительны. Если в некоторый промежуток времени приемник возвращает источнику полученную от него энергию, то мощность приемника в этот промежуток времени отрицательна. Мощность источника, когда он принимает энергию от приемников, также считается отрицательной.
