Основы энергии
Энергия лучше всего определяется как «способность выполнять работу». Электричество - это лишь одна из многих форм энергии. Другие знакомые формы или описания энергии являются тепловыми или тепловыми, легкими, механическими и т. Д. Энергия также описывается как кинетическая, энергия, связанная с движущимся телом, и потенциальная энергия, энергия, связанная с положением объекта.
Какова энергия, но по-настоящему? (фото: borongaja.com)
На протяжении веков человечество использовало энергию в своих различных формах для повышения уровня жизни. Во многих случаях были разработаны способы изменения энергии из одной формы в другую для повышения ее полезности. Примером, столь же старым, как человечество, является сжигание топлива для производства тепла и света.
Таким образом, энергосистемы обеспечивают услугу, энергию в полезной форме, а не продукт, потребителям.
Электрическая энергия обладает уникальными характеристиками, которые сделали ее чрезвычайно ценной формой энергии. Он имеет четыре уникальных свойства //
- Он может быть произведен в одном месте и мгновенно передан другому;
- Он может быть преобразован в другие энергетические формы и таким образом использоваться различными способами;
- Он может поставляться системой проводов и контролем;
- Он не может быть сохранен.
Согласованная терминология всегда была проблемой при обсуждении электроэнергии и электроэнергии. Конвенция предусматривает использование системы измерений на основе системы МКС (метр, килограмма, вторая). В таблице ниже приведены термины, используемые для описания различных аспектов электричества, и показаны некоторые из взаимосвязей между ними.
Существует электрический заряд, связанный с электронами. Этот заряд описывается величиной, называемой кулоном.
Скорость потока этих зарядов называется электрическим током и описывается величиной, называемой ампер. Один ампер равен потоку одного кулона заряда в течение одной секунды через контрольную точку.
Заглавная буква I используется для обозначения тока, а количество иногда называют усилителями. Во многих текстах электрический ток описывается как физический поток электронов. Это не. Электроны не течет.
Скорее всего, электричество является потоком энергии в результате колебаний электрона. Механизм - это передача энергии от одного электрона к другому, когда они сталкиваются друг с другом.
Электромагнитная сила (ЭДС), напряжение и разность потенциалов - это разные описания понятия того, что заставляет эти заряды течь. Текст физики определял бы напряжение как энергию на единицу заряда, где энергия измеряется величиной, называемой ватт-секундой.
| Количество | Имя или единица | Символ | Отношения |
| Электрический заряд | Кулон | Q | |
| Время | Секунды, часы | T | |
| Текущий | Ампер | я | I = q / t = V / R |
| сопротивление | ома | р | R = V / I |
| Индуктивный реактив | ома | X L | X L = 2 · π · f · L |
| Емкостной реактив | ома | X C | X C = 1 / (2 · π · f · C) |
| полное сопротивление | ома | Z | Z = R + j (X L + X C) |
| напряжение |
Электромагнитная сила (ЭДС), Вольт, киловольты |
E, V, кВ |
V = I · R V = J / Q |
| Мощность или реальная мощность | Watts, kiloWatts, мегаватта | п |
P = V · I P = I 2 · R P = V 2 / R |
| Реактивная сила | VArs, kiloVArs, megaVArs | Q |
Q = I 2 · X L Q = I 2 · X C |
| Полная мощность | kiloVolt amperes | S | S = P + jQ |
| энергии | кВт · час, megaWatthours, Joules | J |
J = V · I · t J = I 2 · R · t |
| частота | Герц, циклы в секунду | е |
Инженерный текст скажет, что разность потенциалов (или напряжения) одного вольта приводит к протеканию тока одного ампера через цепь, которая имеет сопротивление одного ома.
Буква E используется, когда речь идет об источнике напряжения, таком как генератор или батарея, и часто называется электромагнитной силой. Буква V используется во всех других случаях. В обоих случаях величина измеряется величиной, называемой вольт.
Один вольт равен одной ватт-секунде энергии на один кулон заряда.
Напряжение можно рассматривать как электрический потенциал для подачи энергии. Различия в напряжении измеряют работу, которая должна быть сделана, чтобы переместить единичный заряд от точки одного напряжения до напряжения другого напряжения. Когда источник напряжения подается на провод, ток будет течь. Материал в проводе имеет некоторое сопротивление потоку тока.
Это сопротивление описывается величиной, называемой омом.
Один ом определяется как сопротивление элемента схемы, когда приложенное напряжение одного вольта приводит к току одного ампера. Сопротивление провода зависит от материала, из которого он изготовлен, от площади поперечного сечения провода и его длины. Для данного материала, чем больше площадь поперечного сечения, тем ниже сопротивление.
Буква R используется для представления сопротивления в омах. Связь между напряжением, током и сопротивлением известна как Закон Ома. То есть напряжение = сопротивление тока x. Это соотношение применимо для условий постоянного тока.
Электричество - это форма энергии, измеряемая величиной, называемой ватт-секундой. Электрические клиенты обычно видят свои счета, привязанные к их использованию в ватт-часах. Связанное, но различное количество - это электроэнергия. Единицей мощности является Ватт.
В электроэнергетической системе величины многих величин таковы, что для их описания требуются более крупные единицы. Большие приращения, обычно встречающиеся, описываются добавлением термина kilo или термина mega к базовому блоку.
Например, киловольт составляет 1000 вольт; киловольт - 1000 Вт, мегаватт - 1 000 000 ватт или 1000 киловатт, килограмма - 1000 ватт.
Ссылка // Понимание электроэнергетических систем Джеком Касацца / Фрэнк Делеа