Pytanie, jaka jest moc elektrycznościaktualne, nie najłatwiejsze. Aby być absolutnie precyzyjnym, jest to bardzo trudne. Ale jest to jedna z podstawowych koncepcji zarówno fizyki, jak i innych dyscyplin naukowych związanych z elektrycznością. W życiu codziennym również często musimy stosować tę koncepcję.
Bez wchodzenia w szczegółowe wyjaśnienia, co jestprąd elektryczny i jaka jest jego natura, aby zrozumieć procesy z nim związane, posługujemy się analogią ze strumieniem. Woda spływa w dół z wyższego miejsca. W przypadku prądu elektrycznego sytuacja jest mniej więcej taka sama, płynie on z punktu o wysokim potencjale do punktu o niskim potencjale. Wielkość różnicy potencjałów nazywana jest napięciem, oznaczonym literą U i jest mierzona w jednostkach zwanych woltami.
Вернемся опять к ручью.Kiedy woda przepływa z wysokości na nizinę, pewna jej ilość jest przenoszona z jednego miejsca na drugie. Kiedy płynie prąd, dzieje się mniej więcej to samo: pewna ilość energii elektrycznej jest przenoszona z jednego miejsca do drugiego. Aby zmierzyć ten proces, istnieje termin aktualna siła, definiuje się go jako ilość energii elektrycznej,przechodzi na jednostkę czasu przez przekrój przewodu. Analogicznie do strumienia, oznacza to, ile wody przepłynęło przez wybrany obszar w jednostce czasu. Aktualna moc jest oznaczona symbolem I, do jej pomiaru służy specjalna jednostka - amper.
Te dwie koncepcje - napięcie elektryczne i natężenie prądu - działają jako główne cechy prądu elektrycznego.
Niesie ze sobą woda płynąca od góry do dołupewna energia. Spadając na przykład na łopatki turbiny, spowoduje to, że ta ostatnia obróci się i wykona określoną pracę. W ten sam sposób prąd elektryczny może działać. Ta praca wykonana w ciągu jednej sekundy to moc prądu elektrycznego. Zwyczajowo oznacza się go literą P i mierzy się w watach.
Praca wykonywana przez wodę po upuszczeniu,zależy od jego ilości spadającej na łopatki turbiny oraz wysokości, z której spada. Im więcej wody i im większa wysokość, z której spada, tym więcej pracy jest wykonywanych. Podobnie, im większe napięcie (różnica wysokości dla wody) i natężenie prądu (czyli ilość wody), tym większa jest praca do wykonania, a tym samym moc prądu elektrycznego.
Jeśli spróbujesz sformalizować tę koncepcję, wszystko można wyrazić w prostym wzorze:
P = I * U,
gdzie: P jest mocą prądu elektrycznego w watach;
I - natężenie prądu w amperach;
U to napięcie w woltach.
To jest podstawowy wzór, za pomocą którego można określić moc prądu elektrycznego.
Jednak prąd elektryczny gdzieś tam nie płynieabstrakcyjne warunki, ale w rzeczywistych obwodach, które mają swoje własne cechy. W szczególności przewodnik ma rezystancję, a napięcie U i prąd I są ze sobą połączone w obwodzie, w którym prąd stały przepływa przez rezystancję zgodnie z prawem Ohma. Zatem moc w obwodzie prądu stałego, jeśli to konieczne, można wyrazić jako rezystancję lub charakterystykę obwodu można uwzględnić w wyrażeniu na moc w kategoriach prądu i napięcia związanego z prawem Ohma.
Ze względu na to, że łańcuch posiadaopór, nie cała energia jest wykorzystywana do wykonania pożytecznej pracy. Część z nich jest tracona podczas przechodzenia przez łańcuch. Dlatego przychodząca energia, tj. moc źródła energii musi być większa niż moc wymagana do wykonania określonej pracy. Musi być zachowany tzw. Bilans energetyczny - moc dostarczana przez źródło musi być równa mocy pobieranego obciążenia i mocy traconej w przewodniku prądu elektrycznego.
Coś takiego można uzyskać ogólne pojęcie o tym, jaka jest moc prądu elektrycznego, jak jest określana, od czego zależy.