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文档简介

1、1-3 电功率和能量,例：白炽灯泡变得烫手，由于灯丝具有电阻，因而电流通过灯丝产生光的同时还产生不必要的热量。在给定是时间内，电气元件必须能消耗一定的能量。,当有电流通过电阻时，电能将转化为热能或其他形式的能，如光能。,能量就是做功的能力，而功率就是使用能量做功的速率。数学表达式为P=W/t。,功率的单位：W (瓦) (Watt，瓦特),能量的单位： J (焦) (Joule，焦耳),支付电费时以所使用的能量收费，由于电力公司需处理的能量很大，最实用的单位是千瓦时。功率为1000瓦的电器工作1小时相当于使用了一千瓦时的即一度电的电量。,电能的单位还常用度: 1度=1千瓦时,解：空调机：0.86

2、0kW15h=12.9kWh；热水器：2.5kW8h=20kWh； 电视机：0.25kW2h=0.5kWh；冰箱：0.5kW12h=6kWh。 总电量 = 12.9+20+0.5+6=39.4kWh=39.4度电,电流流过电路中的电阻，将电能转换为热能，这在电路里通常是不希望发生的。然而，在某些时候，产生热确是电路的主要目的，例如，电阻加热器。在任何情况下都必须经常处理电气和电子电路功率。,当有电流通过一个电阻时，电子通过电阻的运动发生碰撞而放出热，导致电能转化为热能，如图所示。其中，电路的功耗被视为电阻的发热，功耗与电压源提供的功率相等。,电路中的功率,瓦特定律： P = I2R P = V

3、I P = V2/R,功率的计算和判断,1. u, i 关联参考方向,p = ui 表示元件吸收的功率,P0 吸收正功率 (吸收) 即消耗电能,P0 吸收负功率(发出) 即产生电能,p = ui 表示元件发出的功率,P0 发出正功率 (发出) 即产生电能,P0 发出负功率 (吸收) 即消耗电能,2. u, i 非关联参考方向,例 U1=10V， U2=5V。 分别求电源、电阻的功率。,I=UR/5=(U1U2)/5=(105)/5=1 A,PR吸收= URI = 51 = 5 W0 (关联),PU1吸收= -U1I = -101 = -10 W0(非关联) (实为发出功率10W),PU2吸收= U2I = 51 = 5 W0(关联）,P发= 10 W， P吸= 5+5=10 W PR+PU1+PU2=0 即P发=P吸 (功率守恒),仔细读懂下面例题,右下图电路，若已知元件吸收功率为20W，电压U=5V，求电流I。,由图可知UI为关联参考方向，因此:,右下图电路，若已知元件中电流为I=100A，电压U=10V，求电功率P，并说明元件是电源还是负载。,由图可知UI为非关联参考方向，因此:,元件吸收正功率，说明元件是负载。,例 在下图电路中，已知U1=1V, U2=-6V, U3=-4V, U4=5V, U5=-10V, I1=1A, I2=-

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