Výpočet spotřeby energie

Definice

Začněme definicí moci: toto je práce za jednotku času. A nezáleží na tom, jakou práci je elektrická nebo mechanická. Tato fyzická veličina je indikátorem účinnosti práce, stejně jako množství energie spotřebované elektrickým spotřebičem.

Účetní doklady zahrnují náklady na energii. Spotřebuje se u těchto domácích spotřebičů:

1. Vysavač.
2. Chladnička.
3. Počítač.
4. TV.
5. Rychlovarná konvice.
6. Sporák.

Počet těchto zařízení je mnohem větší. A každý z nich přispívá k tvorbě částky za vaše služby.

Například spotřeba energie vašeho vysavače je 1 tisíc wattů za hodinu. Proto, pokud jej vakuujete 30 minut, spotřebuje 500 wattů. Jeden tisíc wattů za hodinu se rovná 1 kilowatt za hodinu. Jedná se o společnou jednotku pro výpočet spotřeby energie ve veřejných službách.

Například za tento měsíc jste vysvobodili svůj byt 6krát za půl hodiny. V souladu s tím vysavač pracoval 3 hodiny a spotřeboval 3 kWh za hodinu z elektrické sítě. Cena jednoho kilowatu za hodinu je 3 rubla. To znamená, že potřebujete zaplatit 9 rublů za energii, kterou váš vysavač spotřeboval při čištění bytu. Stejný princip se používá k výpočtu vašich výdajů s jinými elektrickými spotřebiči.

Napájení je nutné přečíst pro následující účely:

1. Optimalizace nákladů na spotřebovanou elektřinu.
2. Zajištění vaší bezpečnosti.
3. Posoudit efektivitu vaší práce.

Samozřejmě, všechny tyto výpočty jsou vytvořeny pro různé typy této fyzické veličiny. Existují pouze dvě:

1. Elektrické.
2. Mechanické.

Pojďme si podrobněji promluvit o každém z nich.

Elektrická energie

Pro výpočet výkonu potřebujeme vzorce Ohmova zákona a znalost tří nejdůležitějších parametrů.

Současná síla - elektrický náboj procházející průřezem vodiče za jednotku času. Tato hodnota je velmi důležitá při výpočtu výkonu, protože základem výpočtu je práce provedená za jednotku času.

Například během 10 sekund procházel průřez vodičem elektrický náboj, který se rovnal 100 coulombům. Chcete-li zjistit tuto hodnotu, je nutné dávku rozdělit najednou. Výsledkem bude 10 zesilovačů.

Odolnost - hodnota, která charakterizuje vlastnosti vodiče v překážce pro průchod elektrického proudu. Pro ovládání napětí v elektrickém obvodu jsou zavedeny odporové prvky - rezistory. Tato hodnota je měřena v ohmech.

Stres - fyzikální množství, charakterizující práci na pohybu elektrického náboje. Napětí v obvodu se rovná součinu proudu a odporu v tomto obvodu.

Například proud v okruhu je 10 ampérů a odpor je 20 ohmů. Podle toho, abychom našli napětí, vynásobíme tyto exponáty. Výsledkem je 200 voltů.

Možnosti výpočtu

Ohmův zákon spojuje tyto tři parametry, které potřebujeme k výpočtu elektrické energie. Podívejme se na tři možné možnosti:

1. Proud a napětí jsou známy.
2. Proud a odpor jsou známy.
3. Odpor a napětí jsou známy.

Napájení se rovná součinu napětí a proudu. Pokud tedy známe tato dvě množství, jednoduše je znásobíme. Například proud v okruhu je 10 ampér a napětí je 200 voltů. Proto je výkon 2 000 Wattů.

Pokud známe odpor a proud, pak vzorec bude mírně odlišný. Nejprve najděte napětí. K tomu vynásobte proud a odpor. Poté musí být výsledek vynásoben proudem. Proto se v tomto případě napětí rovná součinu odporu a čtverce proudu. Například odpor je 50 Ohm a proudová síla je 10 ampérů. Musíme se vynásobit 50 na 10 a pak opět na 10. Získáme výsledek rovnající se 5 tisíc wattu.

V případě známého napětí a odporu se budeme muset uchýlit k rozdělení. Podle Ohmova zákona je současná síla rovna danému napětí a odporu. V tomto případě je tedy výkon stejný jako napětí v čtverci dělené odporem. Například napětí v obvodu je 100 voltů a odpor je 50 ohmů. Potřebujeme zvýšit 100 na druhou sílu, po které rozdělíme získané číslo o 50. Získáme výsledek rovnající se 200 wattem.

Mechanická síla

Mechanická energie nesouvisí s elektřinou. Zde je podstatou, že práce se děje pod vlivem určité síly. V podstatě je to síla vnějšího vlivu. Takže mechanická síla je práce vykonávaná v jednotce času.

Například jeřáb zvedá těžké zatížení. K tomu použije sílu, která je více modulo než gravitační síla. Podívejme se na dva možné příklady výpočtu:

1. Zatížení stoupá se stejnou rychlostí.
2. Zatížení stoupá se zrychlením rovným 1 metru, děleného o druhou ve čtverci.

Práce - je součinem síly a vzdálenosti, na které byl předmět přemístěn pod působením této síly.

Předpokládejme to hmotnost nákladu je 50 kilogramů. Vzhledem k tomu, že se zatížení pohybuje konstantní rychlostí, jeho závaží je 500 Newtonů. Jeřáb zvedl náklad do výšky 100 metrů. Práce, kterou jeřáb provedl, se tedy rovná produkci pěti set Newtonu a sto metrů. Získáme výsledek rovnající se 50 000 Joules.

Předpokládejme, že jeřáb pracoval na zvedání nákladu po dobu 50 sekund. K výpočtu jeho kapacity rozdělíme 50 tisíc joulů na dobu rovnající se padesáti sekundám a dostaneme 1 tisíc jula. Takže po dobu jedné vteřiny jeřáb strávil 1 000 joulek energie, aby dosáhl práce, což znamená, že jeho kapacita činí 1 tisíc wattů.

Pojďme nyní zvážit případ, ve kterém zatížení stoupá při zrychlení 1 metr, rozdělena na jednu sekundu v poli. V takovém případě bude zboží dodáno do místa určení přibližně za 13 sekund.

Aby bylo možné při této akceleraci zatížit zatížení, musí jeřáb aplikovat sílu rovnající se 550 newtonům. Vynásobíme hodnotu této síly o 100 metrů. Získáme 55 tisíc joulek. Jedná se o energii, kterou žeriav použil k zvednutí této zátěže s akcelerací do výšky 100 metrů. Dále rozdělte 55 tisíc Joulek na 13 sekund a dostanete asi 4200 Joules za sekundu. V případě zrychlení byl provozní výkon jeřábu 4200 W.

Když se pohybujete s akcelerací, jeřáb pracuje mnohem rychleji. Účinnost práce je tedy mnohem vyšší. Jedná se o mechanickou sílu, která je ukazatelem této účinnosti.

Další doporučení

Mnoho věcí závisí na síle v našem životě. Proto vám chceme dát několik tipů, které vám pomohou zajistit a zdobit.

Snížení nákladů je nutné je optimalizovat. Když například opustíte pokoj, můžete světlo vypnout. Tím se sníží spotřeba energie a na konci měsíce obdržíte účty s příjemnějšími údaji. Kromě vypnutí světla existuje mnoho dalších způsobů, jak snížit množství spotřebované energie.

Můžete používat elektrické spotřebiče, které spotřebovávají méně energie. Například čistota ve vašem apartmánu nebude horší, pokud používáte vysavač střední velikosti. Platí to pro ostatní domácí spotřebiče. Hlavní věc je, že kvalita vašeho života se nezhoršuje. A to lze provést pomocí zařízení středního výkonu. Koneckonců, dělají vše, co potřebují, a nečerpají moc energie.

Pokud stále nerozumíte všem podrobnostem výpočtu síly, nemějte sebou. Lepší využití online kalkulačka nebo nainstalujte do svého smartphonu speciální aplikace pro jeho výpočet. Pamatujte, že v životě je důležité ušetřit nejen energii, ale i čas.

Výpočty elektřiny provádí inženýři, kteří rozvíjejí domácí spotřebiče. To dělají, aby se zabránilo zkratu a požárům. Pamatujte, je to především pro vaši bezpečnost.

Nyní víte, jak vypočítat sílu, a jaká je podstata této fyzické veličiny. Při výběru domácích spotřebičů budete mít představu o tom, kolik energie potřebujete k dosažení jednoho nebo druhého cíle. Hodně štěstí!