뉴스를 켠 사람이라면 누구나 재생 가능 에너지와 재생 불가능 에너지에 의존하는 정도에 비해 비용과 효율성을 떨어 뜨리는 발전소에 대한 이야기에 익숙합니다. 그러나 그 용어는 실제로 무엇을 의미합니까? 사람들은 전력에 대해 이야기 할 때 무엇을 이야기합니까?
전력의 정의
물리학에서힘단위 시간당 수행 한 작업 또는 P = W / t로 정의됩니다. 여기서피와트 (W) 또는 초당 줄 (J / s) 단위의 전력입니다.W뉴턴 미터 (Nm) 또는 줄 (J)이며 시간티초 단위입니다. 전력 부문에서 전력은 종종 킬로와트 또는 메가 와트 단위로 측정됩니다.
현실 세계의 힘의 원천은 풍부합니다. 근육은 몸을 들어 올리고, 연소 엔진은 자동차를 추진하고, 풍력 터빈은 발전기를 회전시킵니다. 문구전력특히 전기에 의해 생성 된 전력 또는 전자의 흐름을 말합니다.
그렇다면 발전소는 석탄, 태양열을 태우는 에너지 원이 또는 다른 것 – 전력을 통해 소비자에게 전달할 수있는 전기로 변환되고 있습니다. 윤곽. 이 프로세스의 효율성이 높을수록 소비자는 동일한 양의 에너지에서 더 많은 전력을 얻고 종종 가장 낮은 비용으로 얻을 수 있습니다.
전력 원
발전소에서 거의 모든 에너지 원을 사용하여 전력을 생산할 수 있습니다. 에너지의 형태는 원래 상태에서 전위 에너지로 바뀔 수 있습니다. 이 기후 변화 인식 시대에 유형 간의 가장 두드러진 차이점은 소스가재생 가능한(자기 보충) 또는재생 불가(결국 사용하게 될 유한 소스).
재생 가능 에너지 원의 예는 다음과 같습니다.
- 태양열
- 수력
- 지열
- 바람
재생 불가능한 에너지 원 (화석 연료)의 예는 다음과 같습니다.
- 석탄
- 기름
- 천연 가스
오래 지속되는 것 외에도 재생 가능 에너지 원을 통한 발전은 일반적으로 재생 불가능한 화석 연료를 시추하거나 채굴 한 다음 연소하는 것보다 환경에 미치는 부정적인 영향이 적습니다. 그들.
전력을위한 공식
전하를 옮기기위한 작업큐, 잠재적 갭에서 쿨롱 (C)으로 측정V, 볼트 (v) 단위로 측정하면 전기 에너지와 같습니다.qV줄 (J).
즉, 전력의 정의는 특히 다음과 같이 전력에 대해 다시 작성할 수 있습니다.
P = \ frac {qV} {t}
그런 다음 시간에 따른 전자의 흐름 (전하)으로 전류를 정의하면 해당 방정식의 "q / t"부분을 전류에 대한 변수를 사용하여 다시 작성할 수 있습니다.나는, 암페어 (A)로 측정. 그래서:
P = IV
영어로 이것은 전력이 무언가의 전류와 전압을 곱한 것으로 정의 될 수도 있음을 보여줍니다.
전력을위한 다른 공식
물리학 회로에 익숙한 학생들은 옴의 법칙을 적용하여V = IR, 전력 방정식에 따라 물체가 작동하는 회로의 특성을 기반으로 물체의 전력을 계산하는 두 가지 방법이 더 있습니다.
P = IV = I ^ 2R = \ frac {V ^ 2} {R}
저항아르 자형옴 (Ω) 단위로 측정됩니다.
예
60 와트 전구가 30 분 동안 사용하는 동안 남은 전기 에너지는 얼마입니까?
여기에 주어진 정보는 힘에 대한 값입니다.피그리고 시간티. 그러나 시간이 올바른 SI 단위 (초)가 아닙니다. 30 분 동안 분당 60 초로 전구가 켜졌습니다.1,800 초.
다음 단계는 그 일을 깨닫는 것입니다W뉴턴 미터로 측정 가능또는 줄, 에너지의 단위. 따라서 시간이 지남에 따라 일하는 권력의 일반적인 정의, 또는P = W / t해결하기 위해W, 원하는 솔루션을 얻을 수 있습니다.
W = Pt = 60 \ times 1800 = 108,000 \ text {J}
120 볼트 콘센트에서 12 암페어의 전류를 끌어 오는 진공의 전력 출력은 얼마입니까?
현재부터나는및 전압V주어진 동안 권력피알 수없는 경우 모든 변수와 관련된 방정식은P = IV.
P = IV = (12) (120) = 1,440 \ text {W}