Güç: tanım ve formül. Elektrik gücü

Otomobil üreticileri Farklı ülkeler arabalarının gücünü ölçtüler çeşitli birimler Ah. Ne için? Cevabı aşağıda bulacaksınız

Arabalarla ilgili bir makale okurken emin olun her zaman bu verilerle karşılaşacaksınız. Hangisiyle? Araç güç verileriyle. Araba motor gücü, her zaman ve her durumda geçerli olan en önemli göstergelerden biridir. Hem pratik hem de teorik açıdan.

Her zaman alakalı. İstatistiklere göre okuyucular için yeni ürünlerle ilgili en ilginç bilgilerden biri tam olarak araba motorlarının gücünde yatıyor. Böylece insanlar bilinçaltı düzeyde modelleri, avantajlarını ve avantajlarını karşılaştırırlar. zayıf taraflar birbirlerine göre yalnızca bir parametreye göre - motor gücü.

Temel olarak güç, motorun ne kadar hızlı ve ne kadar uzağa sürülebileceğinin bir ölçüsüdür fiziksel iş Torku kullanarak arabayı ileri doğru hareket ettirebilirsiniz. Makine mühendisliğinde bu olgu, yapılan "iş" miktarı kavramıyla genelleştirilir. güç ünitesi Arabayı ileri doğru hareket ettirmek için arabanın bunu yapması gerekir. Ölçü olarak bu tür çalışmalar zamanla çok farklı birimlere kavuşmuştur. Bugün bunlardan bazılarına daha yakından bakacağız.

Kilowatt (kW)

Konunun teknik yönünden bakıldığında, bu ölçüm şekli en evrensel yöntem güç hesaplamaları. Dünyanın her yerindeki mühendisler tarafından kullanılmaktadır.

Watt, SI sistemine dahil olan bir ölçü birimidir ( Uluslararası sistem birim), birim zamanda 1 J iş gerçekleştirmek için ne kadar güce ihtiyaç duyulduğu anlamına gelir.

Esas olarak profesyoneller tarafından temel bilim açısından daha "doğru" bir güç göstergesi olarak kullanılır. Otomotiv sektöründe bir ölçü birimi olarak ağırlıklı olarak Güney Yarımküre'de kullanılmaktadır, tarihsel olarak da böyle olmuştur.

Arabalarda kilovat gücü ölçmenin yöntemi temel olarak dinamoda tekerleklerden iletilen tork miktarını bulmak ve ardından hesaplamaları yapmak için bu denklemi kullanmaktır:

Kilowatt, araç güç çıkışının modern bir ölçüsü haline geldi ve belki de gelecekte dünya çapında genel olarak kabul edilen bir ölçü haline gelecektir. İle en azından Otomobil üreticileri tarafından sunulan herhangi bir resmi veriye bakarsanız, kesinlikle içten yanmalı motorların kW güç birimlerinin beygir gücüyle aynı düzeyde olduğunu göreceksiniz.

Üstelik arabalarla ilgili heyecanın başlamasıyla birlikte elektrik motorları Bir elektrik motorunun ürettiği iş miktarı, bir elektrik motorunun belirli bir miktardaki enerjiyi ne kadar süreyle üretebileceğini belirleyen kWh (kilovat-saat) kullanılarak ölçüldüğü için, bu ölçüm biçiminin uygulamaya konması daha da haklı hale gelecektir. örneğin bir arabayı hareket ettirmek.

Beygir gücü (hp)

Üretken buhar motorlarının yarı zamanlı yaratıcısı ve "maestro"su Bay James Watt tarafından tanıtılan, beygir gücüne dayalı bu güç birimi, bir şekilde bugüne kadar hayatta ve parlak bir mühendisin hesaplamalarını yüzyıllar boyunca taşıyor. Rusya dahil birçok ülkede araba gücünü ölçmek için ana birimdir ve yalnızca araba modelleri için resmi belgelerde içten yanmalı motorun gücünün ölçümü olarak değil, aynı zamanda otomotiv sektöründeki vergilendirmeyi hesaplamak için de kullanılır. örneğin taşıma vergisinin hesaplanması.

Peki beygir gücü (hp) nedir? Nasıl ortaya çıktı ve nasıl hesaplanıyor? Görünüşü atlarla nasıl bağlantılıydı?

İskoçyalı mucit James Watt, yüzlerce sanayici ve zanaatkarın günlük işlerine yardımcı olabilecek ilk buhar cihazını tamamladı. Ve motor herkese iyi görünüyordu ama bunu sıradan insanlara nasıl açıklayabilirim? Cevap kendini gösterdi; o dönemde en yaygın olanın çalışmalarını karşılaştırmak gerekiyordu” güç cihazı"(atlar) yeni bir makinenin çalışmasıyla. Watt söylenenden hemen sonra hesaplamaları yapmak için oturdu.

ÖLÇÜ BİRİMLERİNİN HESAPLANMASI VE KARŞILAŞTIRILMASI

Çoğu Avrupa ülkesinde Beygir gücü 75 kgf m/s olarak tanımlanır; 75 kg ağırlığındaki bir yükün, 9,8 m/s serbest düşme ivmesi ile saniyede 1 metre hızla düzgün dikey kaldırılması sırasında harcanan güç.

Uluslararası metrik sistemi SI resmi olarak watt cinsinden ölçülür. 1 hp (metrik beygir gücü) 735 W veya 0,73 kW'a eşittir.

Buna karşılık 1 kW, 1,35 hp'ye eşittir.

Üstelik Birleşik Krallık'taki ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki ölçüm sisteminde beygir gücü (hp) 745 W'a eşittir, bu nedenle Avrupa "atları" ile hafif bir tutarsızlık vardır. Böylece 1 hp. ABD'de 1.0138 hp'ye eşittir. Avrupadan.

Örneğin 3,8 litrelik bir motorun gücüNissanGT-R, 570 hp, kilovat cinsinden eşit olacaktır 419 , hp cinsinden 577 birimler.

Ayrıca bakınız:

James Watt buhar motorlarını ve “beygir gücü” kavramını nasıl kullanıma sundu?

Artık hiç kimse Watt'ın deneylerine katılan atların ne kadar güçlü olduğunu, ister en iyi dönemlerinde, ister yaşlı dırdırcı olduklarını bilmiyor. Ancak birçok efsane hayatta kaldı.

Bunlardan birine göre, Watt'ın buhar ünitesinin ilk alıcısı olan bir bira üreticisi, muhtemelen mucidin makinesinin fiyatını düşürmek için bir yarışma düzenlemeye karar vermişti. Bira endüstrisindeki at su pompasına güç veriyordu ve bira üreticisi bunun yerine bir buhar motoru satın almak istiyordu.

Kazanacağından emin olmak için, dürüst olmayan sanayici, yarışma için en güçlü atı seçti ve emek verimliliğini artırmak için kamçıyı ve diğer araçları kullanarak zavallı hayvandan maksimum verimi elde etti. Bu meydan okumaya yanıt olarak James Watt, makinesini kullanarak, bazı verilere göre model olarak alınan atın yaptığı işi 1,5 kat aştı. metal cihaz, buharla güçlendirilmiştir.

İkinci efsane ise tam tersine, Watt'ın hesaplamaları kendi lehine biraz "çarptığını" söylüyor. Kömür madenlerinin inatçı sahiplerini yük atlarından buharlı motorlara geçmeye ikna etmek için buna ihtiyacı vardı. 18. yüzyılda madenlerden çıkan kömür, atlar kullanılarak, halatlar kullanılarak makara sistemiyle kaldırılıyordu. Ortalama bir atın üretkenliğini hesaplayan Watt, elde edilen sayıyı 1,5 ile çarparak bir katsayı uyguladı; bu sayede makinesi aynı işi yapan herhangi bir attan kolayca daha iyi performans gösterdi.

Beygir gücü genele önemli ölçüde yayıldığından Dünyaya Hesaplamaların basitliği ve kullanıcılar için netlik nedeniyle, çeşitli beygir gücü türleri (tanımları) ortaya çıkmıştır: metrik beygir gücü, mekanik beygir gücü, kazan beygir gücü, elektrik beygir gücü. Ve su beygir gücü.

Belki hem yerli hem de yabancı bazı makale ve haberlerde birden fazla kez anlaşılmaz kısaltmalarla karşılaşmışsınızdır, örneğin: nhp,rhp, bhp, shp, ihp, whp. Ne demek istiyorlar?

Nhp veyarhp,Nominalbeygir gücüOybeygir gücü- buhar motorlarının gücünü tahmin etmek için kullanılan faydalı güç.

bhp,Frenbeygir gücü- hp cinsinden etkin güç, içten yanmalı bir motorun krank milinden "çıkarılan" güç, vites kutusundan ve aracın şanzımanından kaynaklanan güç kaybını hesaba katmaz.

Shp,Şaftbeygir gücü- motor mili gücü, kardan miline, türbin miline veya otomobil vites kutusunun çıkış miline sağlanan güçtür. Brüt

ıhp,Belirtilenbeygir gücü- hp cinsinden belirtilen güç, bu, krank milinden gelen gücün, etkin gücün ve sürtünmeye harcanan enerjinin toplamı ile belirlenen bir pistonlu motorun teorik gücüdür.

Güç kavramı fiziksel bir niceliktir. Belirli bir zaman diliminde yapılan işin, zaman diliminin kendisine oranını temsil eder. Enerjideki değişiklikler iş kullanılarak ölçülebilir. Dolayısıyla güç, bir sistemde enerjinin ne kadar hızlı dönüştürüldüğünü gösterir.

Tüm bu kavramlar tamamen geçerlidir. Elektrik gücü. Bu, 1. pandantifi hareket ettirmek için harcanan işi (U) hesaba katar. Elektrik akımı (I), bir saniye boyunca hareket eden coulomb sayısını hesaba katar.

Elektrik gücü türleri

Gücün akım ve gerilime bağımlılığına dayanarak, yüksek akım ve düşük gerilimden ve bunun tersi olarak düşük akım ve yüksek gerilimden elde edilebileceği sonucu çıkar. Bu etki, elektriğin uzun mesafelere iletildiği transformatör dönüşümlerinde kullanılır.

Elektrik gücü olabilir. İlk durumda, bu gücün geri dönüşü olmayan bir şekilde başka bir enerji türüne dönüşümü söz konusudur. Bunu ölçmek için volt ve amperin çarpımı olan kullanılır. Güç ile, endüktansın ortaya çıkması nedeniyle, kendi kendine indüksiyon olgusu meydana gelir. Sonuç olarak, elektrik enerjisi kısmen şebekeye geri döner. Aynı zamanda akım ve gerilim değerleri de değişerek elektrik şebekesinin genel olarak olumsuz etkilenmesine neden olur. Bu tip güç, çalışma akımı ve voltaj düşüşünün çarpımından oluşan reaktif volt-amper cinsinden ölçülür.

Güç ünitesi

Güç, elektrik mühendisliğinde kullanılan temel birimlerden biridir. Temel ölçü birimi, belirli bir süre boyunca yapılan işi temsil eden watt'tır. Üretimde ve yaşam koşullarıÇoğu zaman güç, her biri 1000 watt içeren, cinsinden ölçülür. Ölçmek için büyük miktar megawatt enerji kullanılıyor. Kural olarak, bunlar kullanılır çeşitli türler elektrik üreten santraller.

Tüketicilerin gücü özel plakalarda veya teknik pasaport cihazlar. Bu parametrenin değerini önceden bilerek diğer göstergeleri hesaplamak mümkündür. elektrik ağı- voltaj ve akım tüketimi.

Mevcut güç nasıl belirlenir

Elektrik gücü - fiziksel miktar, elektrik enerjisinin iletim veya dönüşüm hızını karakterize eder.

Ansiklopedik YouTube

1 / 5

✪ Ders 363. Devredeki güç alternatif akım

✪ Aktif, reaktif ve görünür güç. Örnek olarak görsel bir benzetme kullanarak bu nedir?

✪ İş ve güç elektrik akımı. Güncel çalışma | Fizik 8.sınıf #19 | Bilgi dersi

✪ GERİLİM ve AKIM arasındaki fark nedir

✪ Watt Joule ve Beygir Gücü

Altyazılar

Anlık elektrik gücü

Anlık güç, elektrik devresinin herhangi bir yerindeki anlık voltaj ve akım değerlerinin ürünüdür.

DC gücü

Akım ve gerilim değerleri sabit ve herhangi bir andaki anlık değerlere eşit olduğundan güç aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

Ohm yasasının gözlemlendiği pasif bir doğrusal devre için şunu yazabiliriz:

Devre bir EMF kaynağı içeriyorsa, onun tarafından verilen veya emilen elektrik gücü şuna eşittir:

EMF içindeki akım potansiyel eğimin tersi ise (EMF içinde artıdan eksiye doğru akarsa), o zaman güç, EMF kaynağı tarafından ağdan emilir (örneğin, bir elektrik motoru çalışırken veya bir elektrik motorunu şarj ederken). pil), eğer eş yönlü ise (EMF içinde eksiden artıya doğru akarsa), o zaman kaynak tarafından ağa verilir (örneğin, bir galvanik pil veya jeneratör çalıştırılırken). EMF kaynağının iç direnci dikkate alındığında, üzerinde açığa çıkan güç p = I 2 ⋅ r (\displaystyle p=I^(2)\cdot r) alınana eklenir veya verilenden çıkarılır.

AC gücü

AC devrelerinde güç formülü şu şekildedir: doğru akım yalnızca zamanla büyük ölçüde değişen anlık gücü hesaplamak için kullanılabilir ve çoğu basit pratik hesaplama için doğrudan pek kullanışlı değildir. Ortalama gücün doğrudan hesaplanması zaman içinde entegrasyon gerektirir. Gerilim ve akımın periyodik olarak değiştiği devrelerde gücü hesaplamak için anlık gücün dönem boyunca integrali alınarak ortalama güç hesaplanabilir. Pratikte en yüksek değer Alternatif sinüzoidal voltaj ve akım devrelerinde güç hesaplamasına sahiptir.

Toplam, aktif, reaktif güç ve güç faktörü kavramlarını bağlamak için karmaşık sayılar teorisine dönmek uygundur. Alternatif akım devresindeki gücün, aktif gücün gerçek kısmı, reaktif gücün sanal kısmı, toplam gücün modülü ve açının (faz kayması) argümanı olacak şekilde karmaşık bir sayı ile ifade edildiğini varsayabiliriz. Böyle bir model için aşağıda yazılan bağıntıların tümü geçerlidir.

Aktif güç

.

Reaktif güç, elektrikli cihazlarda enerji dalgalanmaları nedeniyle oluşan yükleri karakterize eden bir miktardır. elektromanyetik alan sinüzoidal bir alternatif akım devresinde, rms voltaj değerlerinin çarpımına eşit U (\displaystyle U) ve mevcut ben (\ displaystyle ben) faz açısının sinüsüyle çarpılır φ (\displaystyle \varphi) onların arasında: Q = U ⋅ I ⋅ sin ⁡ φ (\displaystyle Q=U\cdot I\cdot \sin \varphi )(akım voltajın gerisinde kalırsa, faz kayması pozitif kabul edilir, öndeyse negatif kabul edilir). Reaktif güç görünen güçle ilgilidir S (\displaystyle S) ve aktif güç P (\displaystyle P) oran: | Soru | = S 2 − P 2 (\displaystyle |Q|=(\sqrt (S^(2)-P^(2)))).

Reaktif gücün fiziksel anlamı, kaynaktan alıcının reaktif elemanlarına (indüktörler, kapasitörler, motor sargıları) pompalanan ve daha sonra bu periyoda atıfta bulunulan bir salınım periyodu boyunca bu elemanlar tarafından kaynağa geri döndürülen enerjidir.

Değerlerin değerinin dikkate alınması gerekir. φ (\displaystyle \varphi) 0 ila artı 90° pozitif bir değerdir. Büyüklük günah ⁡ φ (\displaystyle \sin \varphi ) değerler için φ (\displaystyle \varphi) 0 ila −90° negatif bir değerdir. Formüle göre Q = U ben günah ⁡ φ (\displaystyle Q=UI\sin \varphi ) Reaktif güç, pozitif bir değer (eğer yük doğası gereği aktif-endüktif ise) veya negatif (eğer yük doğası gereği aktif-kapasitif ise) olabilir. Bu durum reaktif gücün elektrik akımının işleyişine katılmadığını vurgulamaktadır. Bir cihaz pozitif reaktif güce sahip olduğunda, onu tükettiğini ve negatif güç ürettiğinde onu ürettiğini söylemek gelenekseldir, ancak bu, çoğu güç tüketen cihazın (örneğin, asenkron) motorlar) ve bir transformatör aracılığıyla bağlanan tamamen aktif yükler aktif endüktiftir.

Enerji santrallerinde kurulu senkron jeneratörler, jeneratör rotor sargısında akan uyarma akımının büyüklüğüne bağlı olarak reaktif güç üretebilir veya tüketebilir. Senkron elektrik makinalarının bu özelliğinden dolayı belirlenen şebeke gerilim seviyesi regüle edilir. Aşırı yükleri ortadan kaldırmak ve güç faktörünü iyileştirmek için elektrik tesisatı reaktif güç telafi edilir.

Mikroişlemci teknolojisini kullanan modern elektriksel ölçüm dönüştürücülerinin kullanılması, endüktif ve kapasitif bir yükten alternatif bir voltaj kaynağına geri dönen enerji miktarının daha doğru bir şekilde değerlendirilmesine olanak tanır.

Tam güç

Toplam elektrik gücünün birimi volt-amperdir (Rus tanımı: VA; uluslararası: V·A) .

Toplam güç, periyodik elektrik akımının etkin değerlerinin çarpımına eşit bir değerdir ben (\ displaystyle ben) devre ve voltajda U (\displaystyle U) kelepçelerinde: S = U ⋅ I (\displaystyle S=U\cdot I); aktif ve reaktif güçlerle şu oranda ilişkilidir: S = P 2 + Q 2 , (\displaystyle S=(\sqrt (P^(2)+Q^(2))),) Nerede P (\displaystyle P)- aktif güç, Q (\displaystyle Q)- reaktif güç (endüktif yük ile) Q > 0 (\displaystyle Q>0) ve kapasitif ile Q< 0 {\displaystyle Q<0} ).

Toplam, aktif ve reaktif güç arasındaki vektör ilişkisi aşağıdaki formülle ifade edilir: S⟶ = P⟶ + Q⟶. (\displaystyle (\stackrel (\longrightarrow)(S))=(\stackrel (\longrightarrow)(P))+(\stackrel (\longrightarrow)(Q))).)Karmaşık güç

Empedansa benzer şekilde güç karmaşık biçimde yazılabilir:

Karmaşık güç modülü | S˙ | (\displaystyle \sol|(\nokta (S))\sağ|) tam güce eşit S (\displaystyle S). Gerçek kısım R e (S ˙) (\ displaystyle \ mathrm (Re) ((\ dot (S)))) aktif güce eşit P (\displaystyle P) ve hayali ben m (S˙) (\displaystyle \mathrm (Im) ((\dot (S))))- reaktif güç Q (\displaystyle Q) yükün niteliğine bağlı olarak doğru işaretle. Bazı elektrikli cihazların gücü

Tabloda bazı elektrik tüketicilerinin güç değerleri gösterilmektedir:

Anlık güç, elektrik devresinin herhangi bir yerindeki anlık voltaj ve akım değerlerinin ürünüdür.

DC gücü

Akım ve gerilim değerleri sabit ve herhangi bir andaki anlık değerlere eşit olduğundan güç aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

Ohm yasasının gözlemlendiği pasif bir doğrusal devre için şunu yazabiliriz:

Devre bir EMF kaynağı içeriyorsa, onun tarafından verilen veya emilen elektrik gücü şuna eşittir:

EMF içindeki akım potansiyel eğimin tersi ise (EMF içinde artıdan eksiye doğru akarsa), o zaman güç, EMF kaynağı tarafından ağdan emilir (örneğin, bir elektrik motoru çalışırken veya bir elektrik motorunu şarj ederken). pil), eğer eş yönlü ise (EMF içinde eksiden artıya doğru akarsa), o zaman kaynak tarafından ağa verilir (örneğin, bir galvanik pil veya jeneratör çalıştırılırken). EMF kaynağının iç direnci dikkate alındığında, üzerinde açığa çıkan güç p = I 2 ⋅ r (\displaystyle p=I^(2)\cdot r) alınana eklenir veya verilenden çıkarılır.

AC gücü

AC devrelerinde, DC gücü formülü yalnızca anlık gücü hesaplamak için kullanılabilir; bu, zamanla büyük ölçüde değişir ve çoğu basit pratik hesaplama için doğrudan kullanışlı değildir. Ortalama gücün doğrudan hesaplanması zaman içinde entegrasyon gerektirir. Gerilim ve akımın periyodik olarak değiştiği devrelerde gücü hesaplamak için anlık gücün dönem boyunca integrali alınarak ortalama güç hesaplanabilir. Uygulamada en büyük önem, alternatif sinüzoidal voltaj ve akım devrelerindeki gücün hesaplanmasıdır.

Toplam, aktif, reaktif güç ve güç faktörü kavramlarını bağlamak için karmaşık sayılar teorisine dönmek uygundur. Alternatif akım devresindeki gücün, aktif gücün gerçek kısmı, reaktif gücün sanal kısmı, toplam gücün modülü ve açının (faz kayması) argümanı olacak şekilde karmaşık bir sayı ile ifade edildiğini varsayabiliriz. Böyle bir model için aşağıda yazılan bağıntıların tümü geçerlidir.

Aktif güç

SI ölçüm birimi watt'tır.

Dönemin ortalaması T (\displaystyle T) anlık gücün değerine aktif elektrik gücü veya elektrik gücü denir: P = 1 T ∫ 0 T p (t) d t (\displaystyle P=(\frac (1)(T))\int \limits _(0)^(T)p(t)dt). Tek fazlı sinüzoidal akım devrelerinde P = U ⋅ ben ⋅ çünkü ⁡ φ (\displaystyle P=U\cdot I\cdot \cos \varphi ), Nerede U (\displaystyle U) Ve ben (\ displaystyle ben)- gerilim ve akımın rms değerleri, φ (\displaystyle \varphi)- aralarındaki faz kayma açısı. Sinüzoidal olmayan akım devreleri için elektrik gücü, bireysel harmoniklerin karşılık gelen ortalama güçlerinin toplamına eşittir. Aktif güç, elektrik enerjisinin diğer enerji türlerine (termal ve elektromanyetik) geri döndürülemez dönüşüm oranını karakterize eder. Aktif güç aynı zamanda akım, gerilim ve devre direncinin aktif bileşeni cinsinden de ifade edilebilir. r (\displaystyle r) veya iletkenliği g (\displaystyle g) formüle göre P = I 2 ⋅ r = U 2 ⋅ g (\displaystyle P=I^(2)\cdot r=U^(2)\cdot g). Hem sinüzoidal hem de sinüzoidal olmayan akımın herhangi bir elektrik devresinde, tüm devrenin aktif gücü, devrenin ayrı ayrı parçalarının aktif güçlerinin toplamına eşittir; üç fazlı devreler için elektrik gücü şu şekilde tanımlanır: bireysel aşamaların güçlerinin toplamı. Tam güçle S (\displaystyle S) aktif ilişkiyle ilişkilidir P = S ⋅ çünkü ⁡ φ (\displaystyle P=S\cdot \cos \varphi ).

.

Var, akım ve gerilim arasındaki faz kayması durumunda, 1 V gerilim ve 1 A akım etkin değerlerinde sinüzoidal alternatif akıma sahip bir devrenin reaktif gücü olarak tanımlanır. π 2 (\displaystyle (\frac (\pi )(2))) .

Reaktif güç, sinüzoidal bir alternatif akım devresindeki elektromanyetik alanın enerjisindeki dalgalanmalarla elektrikli cihazlarda oluşturulan yükleri, rms voltaj değerlerinin çarpımına eşit olarak karakterize eden bir miktardır. U (\displaystyle U) ve mevcut ben (\ displaystyle ben) faz açısının sinüsüyle çarpılır φ (\displaystyle \varphi) onların arasında: Q = U ⋅ I ⋅ sin ⁡ φ (\displaystyle Q=U\cdot I\cdot \sin \varphi )(akım voltajın gerisinde kalırsa, faz kayması pozitif kabul edilir, öndeyse negatif kabul edilir). Reaktif güç görünen güçle ilgilidir S (\displaystyle S) ve aktif güç P (\displaystyle P) oran: | Soru | = S 2 − P 2 (\displaystyle |Q|=(\sqrt (S^(2)-P^(2)))).

Reaktif gücün fiziksel anlamı, kaynaktan alıcının reaktif elemanlarına (indüktörler, kapasitörler, motor sargıları) pompalanan ve daha sonra bu periyoda atıfta bulunulan bir salınım periyodu boyunca bu elemanlar tarafından kaynağa geri döndürülen enerjidir.

Değerlerin değerinin dikkate alınması gerekir. φ (\displaystyle \varphi) 0 ila artı 90° pozitif bir değerdir. Büyüklük günah ⁡ φ (\displaystyle \sin \varphi ) değerler için φ (\displaystyle \varphi) 0 ila −90° negatif bir değerdir. Formüle göre Q = U ben günah ⁡ φ (\displaystyle Q=UI\sin \varphi ) Reaktif güç, pozitif bir değer (eğer yük doğası gereği aktif-endüktif ise) veya negatif (eğer yük doğası gereği aktif-kapasitif ise) olabilir. Bu durum reaktif gücün elektrik akımının işleyişine katılmadığını vurgulamaktadır. Bir cihaz pozitif reaktif güce sahip olduğunda, onu tükettiğini ve negatif güç ürettiğinde onu ürettiğini söylemek gelenekseldir, ancak bu, çoğu güç tüketen cihazın (örneğin, asenkron) motorlar) ve tamamen aktif yükler bir transformatör aracılığıyla bağlanır, aktif endüktiftir.

Enerji santrallerinde kurulu senkron jeneratörler, jeneratör rotor sargısında akan uyarma akımının büyüklüğüne bağlı olarak reaktif güç üretebilir veya tüketebilir. Senkron elektrik makinalarının bu özelliğinden dolayı belirlenen şebeke gerilim seviyesi regüle edilir. Aşırı yükleri ortadan kaldırmak ve elektrik tesisatlarının güç faktörünü arttırmak için reaktif güç kompanzasyonu yapılır.

Mikroişlemci teknolojisine dayalı modern elektriksel ölçüm dönüştürücülerinin kullanılması, endüktif ve kapasitif bir yükten alternatif bir voltaj kaynağına geri dönen enerji miktarının daha doğru bir şekilde değerlendirilmesine olanak tanır.

Tam güç

SI ölçü birimi watt'tır. Ayrıca sistem dışı bir birim kullanılır volt-amper(Rus tanımı: VA; uluslararası: V·A). Rusya Federasyonu'nda bu ünitenin "elektrik mühendisliği" uygulama alanıyla zaman sınırı olmaksızın sistem dışı bir ünite olarak kullanılması onaylanmıştır.

Toplam güç, periyodik elektrik akımının etkin değerlerinin çarpımına eşit bir değerdir ben (\ displaystyle ben) devre ve voltajda U (\displaystyle U) kelepçelerinde: S = U ⋅ I (\displaystyle S=U\cdot I); aktif ve reaktif güçlerle şu oranda ilişkilidir: S = P 2 + Q 2 , (\displaystyle S=(\sqrt (P^(2)+Q^(2))),) Nerede P (\displaystyle P)- aktif güç, Q (\displaystyle Q)- reaktif güç (endüktif yük ile) Q > 0 (\displaystyle Q>0) ve kapasitif ile Q< 0 {\displaystyle Q<0} ).

Toplam, aktif ve reaktif güç arasındaki vektör ilişkisi aşağıdaki formülle ifade edilir: S⟶ = P⟶ + Q⟶. (\displaystyle (\stackrel (\longrightarrow)(S))=(\stackrel (\longrightarrow)(P))+(\stackrel (\longrightarrow)(Q))).)

Toplam güç, tüketici tarafından besleme ağının elemanlarına (teller, kablolar, dağıtım panoları, transformatörler, elektrik hatları) fiilen uygulanan yükleri tanımlayan bir değer olarak pratik öneme sahiptir, çünkü bu yükler tüketilen akıma bağlıdır ve enerjiye değil. Tüketici tarafından fiilen kullanılan enerji. Bu nedenle transformatörlerin ve dağıtım panolarının toplam gücü watt yerine volt amper cinsinden ölçülür.

Karmaşık güç

Empedansa benzer şekilde güç karmaşık biçimde yazılabilir:

Karmaşık güç modülü | S˙ | (\displaystyle \sol|(\nokta (S))\sağ|) tam güce eşit S (\displaystyle S). Gerçek kısım R e (S ˙) (\ displaystyle \ mathrm (Re) ((\ dot (S)))) aktif güce eşit P (\displaystyle P) ve hayali ben m (S˙) (\displaystyle \mathrm (Im) ((\dot (S))))- reaktif güç Q (\displaystyle Q) 15…200

Güç nasıl ölçülür?

Güç, birim zaman başına yapılan iş miktarıdır. onlar. saniyede joule cinsinden ölçülür. Uluslararası ölçüm sisteminde bu birime genellikle W olarak kısaltılan Watt adı verilir. Peki, kW, mW vb. olmayan türevler.

Geleneksel güç her zaman resmi belgelerde belirtilmesine rağmen, motor gücü hala genellikle beygir gücüyle ölçülüyor.

SI birim sistemindeki fizikteki güç, yazarın Watt adından sonra watt (W) cinsinden ölçülür. N gücünü hesaplamak için en genel formül şudur: N = A/t, burada A, yapılan (gerçekleştirilen) iş ve t, bu işin yapıldığı süredir. Yani gücün ne olduğunu buradan tanımlayabiliriz. Bu birim zamanda yapılan iştir. İş joule (J) cinsinden, zaman ise saniye (s) cinsinden ifade edilir. Gücü hesaplamanın özel formülü, problemin hangi fizik dalından kaynaklandığına bağlıdır. Örneğin, bir elektrik akımının gücü N = UI formülüyle hesaplanır; burada U voltajdır (volt V cinsinden), I akımdır (amper A cinsinden).

Fiziksel büyüklüklerden birine güç denir

Fizik derslerinde sürekli bundan bahsediyorlar, ders kitaplarında yazıyorlar.

Watt- güç bu şekilde ölçülür

Bunun hatırlanması ve öğrenilmesi gerekiyor - bu bilgi hala faydalı olabilir.

Gücün değişebileceğini kabul etmelisiniz.

Güç, si sisteminde (W) Watt cinsinden ölçülür. Güç mühendislerinin gücü kilowatt (kW) veya megawatt (MW) cinsinden ölçmesi daha yaygındır. W joule/saniyedir. Yani güç, diğer bir deyişle birim zamandaki iş veya enerjidir.

Güç fiziksel bir miktardır. Farklı güç türleri vardır - mekanik güç, elektrik gücü.

SI birimlerinde güç birimi, bir joule bölü saniyeye eşit olan watt'tır.Ayrıca bir ölçü birimi de vardır - beygir gücü.

Güç üniteleri: 1 watt, 1 kilowatt, megawatt, saniyede 1 kilogram-kuvvet metre, 1 erg, 1 beygir gücü.

Sadece ev aletlerine dayanarak söyleyebilirim. Örneğin ev aletlerinin (saç kurutma makinesi, ütü vb.) gücü W cinsinden ölçülür. Rusça'da Watt, W ile gösterilir ve Uluslararası Birim Sisteminde gücü ölçmek için kullanılır.

Bu durumda, genel olarak belirli bir zamanda yapılan işin bu zaman dilimine oranına eşit olan fiziksel bir miktarı kastediyorsak, o zaman watt cinsinden ölçülür, uluslararası sistemdeki tanımı W'dir, Rusça - W. Bu arada, ölçü birimi, bir zamanlar buhar makinesini icat eden James Watt'ın (Watt) onuruna seçildi.

Neyin gücüne bağlı. Bir elektrik motorunun gücü watt veya kilowatt cinsinden ölçülür.

Araç motor gücü beygir gücü cinsinden ölçülür.

İş joule ve kilojoule cinsinden ölçülür.

Güç fiziksel bir miktardır. Ve belli bir sürede tamamlanan işe eşittir. Sonuç olarak, gücü belirleme formülü (fizikte Latince N harfiyle gösterilir) şöyle görünür:

• N = A/t

burada A gerçekleştirilen iştir (bu işin ölçüm birimi Joule'dür) ve t bu işin yapıldığı süredir (saniye cinsinden ölçüm süresi).

Bu, Watt'ın Joule/saniye olduğu anlamına gelir.

Farklı güç türleri var: aktif, reaktif, toplam; elektrik gücünden bahsediyorum; aktif vars cinsinden, reaktif watt cinsinden ve toplam kilovolt amper cinsinden ölçülür; motor gücü de var, beygir gücüyle ölçülür.