تبلیغات
علوم برتر - قدرت و انرژی
 
علوم برتر
شنبه 19 دی 1388 :: نویسنده : فرزان        

قدرت چیست ؟

قدرت ،  نرخ یا میزان یا سرعت استفاده از انرژی می باشد . واحد اندازه گیری قدرت ( وات ) است كه با  (J) نشانداده می شود . در الكترونیك با مقادیر كمی از قدرت سر و كار داریم بنابراین قدرت با واحد میلی وات ( mW ) اندازه گیری می شود . هر میلی وات برابر است با یك هزارم وات .

در قطعات الكترونیك بطور مثال یك دیود نورانی چیزی حدود 40 میلی وات قدرت مصرف می كند و یا یك لامپ حدود 50 میلی وات تا 1 وات ممكن است به  مصرف قدرت نیاز داشته باشد .

در وسائل الكتریكی قدرت بیشتری مورد استفاده قرار می گیرد بنابراین در اینگونه موارد ، قدرت با كیلو وات ( kW ) اندازه گیری می شود . هر كیلو وات برابر است با هزار وات . برای مثال یك كتری برقی حدود 3 كیلو وات توان مصرف می كند .

محاسبه توان با استفاده از جریان و ولتاژ

موارد زیر سه روشی هستند كه برای نوشتن معادلات توان ، ولتاژ و جریان استفاده می شوند :

قدرت  = جریان × ولتاژ      P = I × V

 یا 

I =

 P

 V

 یا 

V =

 P

 I

واحد های این سه مؤلفه در زیر نشانداده شده است .

P = power in watts (W)
V = voltage in volts (V)
I  = current in amps (A)

or:

P = power in milliwatts (mW)
V = voltage in volts (V)
I  = current in milliamps (mA)

 

محاسبه قدرت با استفاده از مقاومت و جریان و ولتاژ

برای این روش از قانون اسهم استفاده می كنیم كه می گوید ولتاژ برابر است با جریان ضربدر مقاومت  بنابراین می توانیم قدرت ( توان ) را به شكل ولتاژ ضربدر جریان نوشته می شود را به  شكل  P = I² × R   یا   P = V² / R   تبدیل كنیم و یا میتوانیم این معادله را بشكل زیر نمایش دهیم :

 

P

 I²   R 

       

 P    R 

 

 

معمولا توان الكتریكی متغییر می باشد . وقتی كه یك جریان در مقاومت جاری می شود مقداری بصورت گرما تلفن می شود . در الكترونیك از آنجا كه با جریانهای خیلی كم سر و كار داریم این مقدار معمولا بسیار ناچیز است ولی اگر مقاومت كم باشد ، جریان می تواند بیشتر باشد و این سبب مشكل خواهد شد . در معادله P = I² × R  كه برای یك مقاومت داده شده ، قدرت با مجذور جریان بستگی دارد ، بنابراین دو برابر شدن جریان ، قدرت را چهار برابر خواهد كرد .

سیم ها و كابل ها مقاومت بسیار كمی دارند ، بنابراین جریان آنها نسبتاً زیاد خواهد بود .

 

انرژی :

مقدار انرژی كه استفاده می شود و یا داده می شود ، بستگی به قدرت و زمانی كه از این قدرت ( توان ) استفاده شود دارد بنابراین :

انرژی = زمان ×  توان

یك وسیله با قدرت پائین كه برای مدت طولانی كار می كند ، نسبت به وسیله ای كه با قدرت بالا برای زمان كوتاه كار می كند ، میتوتند انرژی بیشتری مصرف كند .

واحد استاندار برای انرژی ( ژول ) است و یك ژول معمولا مقدار خیلی كمی برای الكتریسیته است . واحد های كیلو ژول یا مگا ژول در كارهای علمی استفاده می شوند . در منازل معمولا انرژی الكتریكی را با كیلو وات ساعت اندازه گیری می كنیم .

یك كیلو وات ساعت برابر است با مصرف یك كیلو وات در یك ساعت

1kWh = 1kW × 1 hour = 1000W × 3600s = 3.6MJ





نوع مطلب : فیزیک، 
برچسب ها :


 
درباره وبلاگ


مدیر وبلاگ : فرزان
نویسندگان
صفحات جانبی
نظرسنجی
بهترین بازیکن کشتی کج کیست؟








جستجو

آمار وبلاگ
کل بازدید :
بازدید امروز :
بازدید دیروز :
بازدید این ماه :
بازدید ماه قبل :
تعداد نویسندگان :
تعداد کل پست ها :
آخرین بازدید :
آخرین بروز رسانی :