توان الکتریکی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو

تئوری[ویرایش]

مطابق قانون اهم، اختلاف پتانسیل دو سر یک مقاومت با رابطه V = RI داده می‌شود که در آن I شدت جریان است که از مقاومت می‌گذرد. از طرفی مقدار انرژی مصرفی در یک مقاومت از رابطه W = RI^2T محاسبه می‌شود. توان مصرفی که عبارت است از مقدار انرژی الکتریکی مصرف شده در این مقاومت در واحد زمان، از رابطهٔ زیر محاسبه می‌شود:

P = \frac{W}{t}

حال اگر مقدار انرژی را از فرمولش در رابطه توان جایگذاری کنیم، روابط مربوط به توان به صورت زیر بدست می‌آید:

P = \frac{W}{t} = \frac{RI^2t}{t} = RI^2 \Rightarrow P=RI^2

همچنین اگر در فرمول بالا به جای RI به توجه به قانون اهم، مقدار V را بگذاریم، فرمول دوم توان نیز بدست می‌آید:

P = RI^2 \xrightarrow{V=RI} P = VI

رابطه دیگری نیز می‌توانیم برای توان بدست آوریم:

P = VI \xrightarrow{I=\frac{V}{R}} P=\frac{V^2}{R}

مقدار توان مصرفی در مقاومت را می‌توان از یکی از روابط بالا بدست آورد. این توان مصرفی توسط یک مولد به توان P=\epsilon I تامین می‌گردد که در آن \epsilon نیروی محرکه منبع می‌باشد.

منابع[ویرایش]

  • مصطفی ابراهیمی محتشم، گزارش کار آزمایشگاه فیزیک: عملیات الکتریسیته، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران