Понимание потребления электроэнергии

У меня проблемы с пониманием разницы между электрической мощностью и потреблением. Можете ли вы помочь мне понять, что такое потребление электроэнергии?

Допустим, у меня есть лампочка, на которой написано 100 Вт. Сколько потребляет эта лампочка за 1 час? Может ли он иметь мощность ниже 100 Вт? Может ли он иметь мощность более 100 Вт?

Я хотел бы знать, какова связь между электроэнергией и потреблением электроэнергии.

Я очень извиняюсь за неоднозначность в моей голове. Но я не знаю, кого еще спросить. Я надеюсь, что вы не сочтете мой вопрос глупым, даже если это так.

Похоже, проблема, в которой вы запутались, заключается в разнице между силой и энергией .

Энергия - это то, сколько работы вы можете сделать. Обычные единицы - джоули или ватт-часы.

Мощность как быстро ты работаешь. Это скорость изменения. Обычные единицы - ватты или лошадиные силы. Лошадиная сила - вероятно, поучительная единица, чтобы рассмотреть. Скажем, вы хотели переместить большую кучу соломы. Перемещается ли это лошадью или домашней кошкой, это не влияет на объем выполненной работы. Но лошадь делает это быстрее , потому что это более сильное животное.

В целях обсуждения энергопотребления энергосистемы наиболее распространенными единицами измерения являются ватты (Вт) и киловатт-часы (кВтч). Чтобы узнать, сколько энергии потребляется, умножьте мощность на время. 100 Вт х 1 час - 100 Вт, или 0,1 кВтч. Короче говоря, связь между мощностью и потреблением - это время .

Помимо этого, помните об энергосбережении. Если что-то потребляет 100 Вт, эта энергия преобразуется в другую форму. Либо он сохраняется (потенциальная энергия), либо используется (свет, движение и т. Д.), Либо теряется в виде тепла. Для лампы накаливания ~ 90% потребляемой мощности преобразуется в тепло. Таким образом, лампа накаливания мощностью 100 Вт потребляет 100 Вт, но выдает только 10 Вт света. Становится жарко, потому что остальные 90 Вт тратятся впустую. Вот почему CFL работает намного круче и потребляет меньше энергии при той же светоотдаче.

$\times$ время. И это 1 кВт в течение 1 часа составляет 1 кВтч. Год имеет 8765 часов, тогда устройство, которое находится в режиме ожидания большую часть времени, будет потреблять 8,76 кВт / ч в год, если оно потребляет 1 Вт в режиме ожидания.

КВт-ч - это практическая единица измерения электрической мощности, но единицей СИ является джоул («J»), которая намного меньше. Джоуль - это энергия, потребляемая устройством мощностью 1 Вт за 1 секунду.

$1 J = 1 W \cdot s$

$\times$

$\approx$

Номинальная мощность лампочки - это скорость, с которой она потребляет энергию. Сколько энергии потребляется, зависит от того, как долго она включена. Энергия = Мощность × Время. Если он включен в течение одного часа, он будет потреблять 100 ватт-часов. Это единица, которую оплачивает электрическая компания.

Когда вы начинаете изучать физику (или почти любую другую тему), вот металлический трюк: всегда вычеркивайте сложные термины и заменяйте их «распакованными» определениями. Просто, правда?

Это очень помогает в понимании скорости потока. Не используйте отдельные единицы, вместо этого дайте названия количества в секунду. Например, слово «ток» означает поток заряда. Так (по крайней мере, в ранние годы) сделай своей привычкой никогда не говорить о текущем. Всегда меняйте его на «поток заряда». И никогда не говорите «Ампер», потому что «Ампер» - это просто расход заряда в кулонах в секунду.

Ответ на ваш вопрос может стать очевидным, если вы перестанете произносить слово «Сила». Если в вашем слове есть нечеткое определение (или неправильное определение), тогда ваш вопрос может ответить сам, как только вы вставите правильное значение во все предложения. «Сила» означает поток энергии. Это скорость передачи энергии или распространения энергии по распределительной сети (включая электрические, приводные ремни и приводные валы). Не говорите «сила», а говорите «поток энергии». И точно так же, перестань говорить Уоттс. Ватты - это просто скорость потока энергии в джоулях в секунду.

Допустим, у меня есть лампочка, на которой написано 100 Дж / сек. Сколько эта лампочка потребляет за 1 час?

Видишь, что я там сделал?

Один час - 60 минут или 3600 секунд. Таким образом, колба потребляет 3600 х 100 = 360 000 джоулей энергии в час.

1. 100 Втч (0,1 кВтч). Энергия - это мощность x время, поэтому W xh = Wh.
2. 100 Вт предполагает обычное напряжение в доме. В США это фиксированное значение 120 В. Это незначительно меняется, поэтому мощность может быть немного выше или ниже 100 Вт.