物理中的電學(xué)公式及解釋
1瓦=1焦/秒=1伏·安
W—電能—焦耳(J) W—千瓦時(shí)(kWh)
t —時(shí)間—秒(s) t— 小時(shí)(h)
P—用電器的功率—瓦特(W) P—千瓦(kW)
(兩套單位,根據(jù)不同需要,選擇合適的單位進(jìn)行計(jì)算)
W—能量表示符號(hào)
W—瓦,功率單位 電功率(簡稱功率)所表示的物理意義是電路元件或設(shè)備在單位時(shí)間內(nèi)吸收或發(fā)出的電能。兩端電壓為U、通過電流為I的任意二端元件(可推廣到一般二端網(wǎng)絡(luò))的功率大小為P = UI功率的國際單位制單位為瓦特(W),常用的單位還有毫瓦(mW)、千瓦(kW),它們與W的換算關(guān)系是:1 W = 1000 mW;1kw=1000W 吸收或發(fā)出:一個(gè)電路最終的目的是電源將一定的電功率傳送給負(fù)載,負(fù)載將電能轉(zhuǎn)換成工作所需要的一定形式的能量。即電路中存在發(fā)出功率的器件(供能元件)和吸收功率的器件(耗能元件)。習(xí)慣上,通常把耗能元件吸收的功率寫成正數(shù),把供能元件發(fā)出的功率寫成負(fù)數(shù),而儲(chǔ)能元件(如理想電容、電感元件)既不吸收功率也不發(fā)出功率,即其功率P = 0。通常所說的功率P又叫做有功功率或平均功率。
[編輯本段]實(shí)際電路的性質(zhì)
⑴串聯(lián)電路
P(電功率)U(電壓)I(電流)W(電功)R(電阻)t(時(shí)間)
電流處處相等 I1=I2=I總
總電壓等于各用電器兩端電壓之和 U總=U1+U2
總電阻等于各電阻之和 R總=R1+R2
分壓原理 U1:U2=R1:R2
總電功等于各電功之和 W總=W1+W2
W1:W2=R1:R2=U1:U2
P1:P2=R1:R2=U1:U2
總功率等于各功率之和 P總=P1+P2
⑵并聯(lián)電路
總電流等于各處電流之和 I總=I1+I2
各處電壓相等 U1=U2=U總
總電阻等于各電阻之積除以各電阻之和 R總=(R1* R2)/(R1+R2) 1/R=1/R1+1/R2
總電功等于各電功之和 W總=W1+W2
分流原理 I1:I2=R2:R1
W1:W2=I1:I2=R2:R1
P1:P2=R2:R1=I1:I2
總功率等于各功率之和 P=P1+P2
⑶同一用電器的電功率
①額定功率比實(shí)際功率等于額定電壓比實(shí)際電壓的平方 Pe/Ps=(Ue/Us)的平方
[編輯本段]電學(xué)的計(jì)算
⑴電阻 R
①電阻等于電阻率乘以(長度除以橫截面積) R=ρ×(L/S)
②電阻等于電壓除以電流 R=U/I
③電阻等于電壓平方除以電功率 R=U²/P
⑵電功是 W
電功等于電流乘電壓乘時(shí)間 W=UIt(普通公式)
電功等于電功率乘以時(shí)間 W=Pt
電功等于電荷乘電壓 W=UQ
電功等于電流平方乘電阻乘時(shí)間 W=I²Rt(純電阻電路)
電功等于電壓平方除以電阻再乘以時(shí)間 W=U^2/Rt(同上)
⑶電功率 P
①電功率等于電壓乘以電流 P=UI
②電功率等于電流平方乘以電阻 P=I²R(純電阻電路)
③電功率等于電壓平方除以電阻 P=U²/R(同上)
④電功率等于電功除以時(shí)間 P=W/t
5.電功率P=UI
注:當(dāng)相同的電阻在同一電路中時(shí),功率會(huì)變成之前的四分之一。
⑷電熱 Q
電熱等于電流平方乘電阻乘時(shí)間 Q=I²Rt(純電阻電路)
電熱等于電流乘以電壓乘時(shí)間 Q=UIt=W(普通公式)
電熱等于電壓平方除以電阻再乘以時(shí)間Q=(U²R) t(純電阻電路)
[編輯本段]常用電器的電功率
電器名稱 一般電功率(瓦) 估計(jì)用電量(千瓦時(shí))
窗式空調(diào)機(jī) 800-1300 最高每小時(shí)0.8-1.3
窗式空調(diào)機(jī)一匹 約735 每匹每小時(shí)0.735(其他匹數(shù)按此標(biāo)準(zhǔn)倍數(shù)計(jì)算)
家用電冰箱 65-130 大約每日0.65-1.73
家用洗衣機(jī)單缸 230 最高每小時(shí)0.23
雙缸 380 最高每小時(shí)0.38
電水壺 1200 每小時(shí)1.2
電飯煲 500 每20分鐘0.16
電熨斗 750 每20分鐘0.25
理發(fā)吹風(fēng)器 450 每5分鐘0.04
吊扇大型 150 每小時(shí)0.15
小型 75 每小時(shí)0.08
臺(tái)扇16寸 66 每小時(shí)0.07
14寸 52 每小時(shí)0.05
電視機(jī)21寸 70 每小時(shí)0.07
25寸 100 每小時(shí)0.1
錄像機(jī) 80 每小時(shí)0.08
音響器材 100 每小時(shí)0.1
電暖氣 1600-2000 最高每小時(shí)1.6-2.0
電子表 0.00001 每小時(shí) 0.00000001
抽油煙機(jī) 140 每小時(shí)0.14
微波爐 1000 每小時(shí)1度電
吸塵器 800 每小時(shí)0.8
電子計(jì)算機(jī)(電腦)200 每小時(shí)0.2
手電筒 0.5 每小時(shí)0.0005
[編輯本段]課外知識(shí):
(1)電燈泡上看銘牌:電燈泡上常標(biāo)有“PZ220-25”字樣,"PZ"表示拼音“普照”即普通照明,220表示額定電壓是220V,25表示額定功率是25W(按實(shí)際功率定)。我們使用各種用電器一定要注意它的額定電壓,只有在額定電壓下用電器才能正常工作。實(shí)際電壓偏低,用電器消耗的功率低,不能正常工作。實(shí)際電壓偏高,長期使用會(huì)影響用電器的壽命,還可能燒壞用電器。PZ是普通照明燈泡中“普”和“照”的漢語拼音的第一個(gè)字母,表示燈泡的型號(hào)。切記!
(2)“千瓦時(shí)”的來歷:前面我們?cè)?jīng)提到“千瓦時(shí)”這個(gè)單位,現(xiàn)在可以知道它的由來了。由于功率等于1秒內(nèi)所消耗的能,也就是P=W/t,把這個(gè)式子變形后得到W=Pt。W就是t這段時(shí)間用電器消耗的電能,式中W、P、t依舊是焦、瓦、秒。
將“220V 40W" "220V 60W”的兩燈串聯(lián)入接入家庭電路上,求他們的實(shí)際功率..
應(yīng)先求出通過的電流和燈的電阻
R1=U^2/P=220V*220V/40W=1210歐姆
R2=U^2/P=220V*220V/60W=806.67歐姆
所以通過電流為 I=U/(R1+R2)=220V/(1210歐姆+806.67歐姆)=0.109A
所以實(shí)際功率為
P1=I²*R1=0.109A*0.109A*1210歐姆=14.4W
P2=I²*R2=0.109A*0.109A*806.67歐姆=9.6W
焦耳定律
電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量Q,跟電流I的平方成正比。
跟通電時(shí)間t成正比。
Q=I²Rt=UIt=Ut/R
1KWh=3.6*10^6J
純電阻,也就是說電能全部轉(zhuǎn)換為內(nèi)能(熱能)的情況下,叫做純電阻。例如:(默認(rèn)為純電阻)電飯煲 電熱壺(燒水用的) 電燙斗等。
但是電吹風(fēng)機(jī)就不是了,因?yàn)榭傆胁糠蛛娔苁寝D(zhuǎn)換為機(jī)械能的。
所以,在純電阻的情況下(電能全部轉(zhuǎn)換為內(nèi)能(熱能))電熱正好等于電功。 焦耳定律公式: Q=I²Rt 推導(dǎo)公式為:
Q=W=Pt=UIt
電動(dòng)機(jī)電路中,求轉(zhuǎn)化內(nèi)能的公式
Q=I²(安)Rt
求總功的公式只能用Q=W=UIt
求機(jī)械能做工可以用Q=W總 — Q內(nèi)能
也可以根據(jù)上面公式推導(dǎo)出 W機(jī)械=UIt 一 I²Rt
電功率比 電功:電流所做的功叫做電功
這個(gè)行嗎?
電流=電量/時(shí)間(秒)
電功=電流*電壓*時(shí)間(秒)
電功率=電功/時(shí)間(秒)=電流*電壓
串聯(lián)電路:
總電壓=導(dǎo)體A兩端電壓+導(dǎo)體B兩端電壓+……
總電流=通過導(dǎo)體A電流=通過導(dǎo)體B電流=……
總電阻=導(dǎo)體A電阻+導(dǎo)體B電阻+……
并聯(lián)電路:
總電壓=導(dǎo)體A兩端電壓=導(dǎo)體B兩端電壓=……
總電流=通過導(dǎo)體A電流+通過導(dǎo)體B電流+……
總電阻的倒數(shù)=導(dǎo)體A電阻的倒數(shù)+導(dǎo)體B電阻的倒數(shù)+……
歐姆定律:
電流=電壓/電阻
焦耳定律:
導(dǎo)體產(chǎn)生熱量=電流*電壓*時(shí)間(秒)
高中物理電學(xué)公式歸納總結(jié)!這篇文章全了!
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相關(guān)評(píng)說:
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