电功率的概念
电功率是用来描述电流做功快慢的物理量,电功率指的是单位时间内所做的电功。电功率的定义式为:
P=W/t;
其中,P为电功率,W为电功,t为所研究的时间段。
根据电功的定义是W=UIt可知,电功率与电流和电压的关系:
P=UI;
其中,P为电功率,U为用电器两端的电压,I为通过用电器的电流。
可根据上述公式,来计算用电器的实际用电功率。
“千瓦时”的来历
在上一节《电能和电功》中,我们介绍了千瓦时(kW·h)这个单位,现在我们探讨其由来。
由功率的定义式P=W/t推导可得:
W=Pt;
实际计算中,我们往往并不会研究国际时间单位1s内的电功,大多数是用小时作为时间单位计算的;大多数用电器的功率也都较大,往往取千瓦为单位。
如果P取的单位是千瓦,而时间取的单位是小时,计算得到的电功的单位,就是千瓦时(kW·h)。
千瓦时(kW·h)与焦耳(J)都是功率的单位,它们之间的关系,就如同两个不同的速度单位:km/h与m/s之间的关系。
额定电压与额定功率
用电器正常工作时,两端的电压是额定电压,此时它的电功率是额定功率。
实际情况中,用电器往往不是出于额定电压下,它的电功率不等于额定功率,可以通过关系式P=UI得到其实际功率。
为使用电器能正常工作,同时要保证其使用寿命,应尽量让用电器在额定电压下工作。
电功率的测量
测量电功率,可以使用专用的公里表。但是在初中教学阶段,我们常常是通过测量电压与电流值来间接测量电功率的。
有电功率的表达式P=UI可知,只要测量出用电器两端的电压值与通过用电器的电流值,就能计算出电功率的数值。