Презентация к уроку на тему "Работа и мощность электрического тока"

Для определения работы, которая совершается
током, проходящим по некоторому участку цепи,
нужно воспользоваться определением
напряжения:

Значит,
 
A = qU
 
где А — работа тока; q — электрический заряд,
который прошел за определенное время через
исследуемый участок цепи. Подставив в последнее
равенство формулу q = It, имеем:
 
А = IUt

Работа электрического тока на участке цепи
является произведением напряжения на концах
этого участка на силу тока и на время, на
протяжении которого совершалась работа.

Действие тока характеризуют не только работой A,
но и мощностью P. Мощность тока показывает,
какую работу совершает ток за единицу времени.
Бели за время t была совершена работа А, то
мощность тока
Подставляя в это равенство выражение (A = IUt),
получаем:
P = IU
Это выражение можно переписать в разных
формах,воспользовавшись законом Ома для
участка цепи:

В СИ работу выражают в джоулях (Дж), мощность
— в ваттах (Вт), а время — в секундах (с). При
этом 1 Вт = 1 Дж/с, 1 Дж = 1 Вт · с.
Рассчитаем наибольшую допустимую мощность
потребителей электроэнергии, которые могут
одновременно работать в квартире. Так как в
жилых зданиях сила тока в проводке не должна
превышать I = 10 А, то при напряжении U = 220 В
соответствующая электрическая мощность
оказывается равной:
P = 10 А · 220 В = 2200 Вт = 2,2 кВт.
Одновременное включение в сеть приборов с
большей суммарной мощностью приведет к
увеличению силы тока, и потому недопустимо.

В быту работу тока (или израсходованную на
совершение этой работы электроэнергию)
измеряют с помощью специального прибора,
называемого электрическим
счетчиком (счетчиком электроэнергии). При
прохождении тока через этот счетчик внутри его
начинает вращаться легкий алюминиевый диск.
Скорость его вращения прямо пропорциональна
силе тока и напряжению. Поэтому по числу
оборотов, сделанных им за данное время, можно
судить о работе, совершенной током за это время.
Работа тока при этом выражается обычно
в киловатт-часах (кВт · ч).

1 кВт · ч — это работа, совершаемая
электрическим током мощностью 1 кВт в течение 1
ч. Так как 1 кВт = 1000 Вт, а 1 ч = 3600 с, то

1 кВт · ч =  1000 Вт · 3600 с =  3 600 000 Дж.