الطاقة الكهربية المستهلكة

ملخص الدرس

الطاقة الكهربية المستهلكة Electric Energy ذكرنا سابقاً أن مرور تيار كهربي في موصل ينتج عن وجود فرق جهد كهربي بين طرفي الموصل، وهذا الفرق في الجهد يشكل بالنسبة للجسيمات المشحونة طاقة الوضع الكامنة في الجسيمات قبل حركتها، فإذا تحركت هذه الجسيمات في الموصل مشكلّة تيار كهربي؛ فإن طاقة الوضع تتحول إلى طاقة حركية تتغلب الجسيمات بواسطتها على قوة المجال الكهربي في الموصل، ويكون مقدار الطاقة الكهربية المارة في موصل تساوي عددياً مقدار الشغل المبذول في التغلب على المجال الكهربي في الموصل. أي أن: الطاقة الكهربية المستنفذة = مقدار الشغل المبذول لتحريك الشحنات داخل الموصل. الطاقة الكهربية = فرق الجهد بين طرفي الموصل × الشحنة الكهربية: طا = ج × سc ...(٣) (حيث سc مقدار الشحنة). ولكن ت = الشحنة / الزمن ∴ سc = ت × ز، وبالتعويض في (٣) نجد أن: طا = ج × ت × ز ...(٤) وحيث أن: ج = م × ت ∴ طا = م × ت² × ز ...(٥)، وتقاس الطاقة بوحدة الجول. القدرة الكهربية Electric Power تعرف القدرة الكهربية (قد) للمولد بأنها المعدل الزمني لاستعمال الطاقة. أي أن: قد = الطاقة / الزمن = طا / ز. ومن العلاقتين (٤) و(٥) نجد أن: قد = م × ت² = ج × ت = ج²/م ...(٦) وتقاس (قد) بوحدة الوات. ويعرف الوات بأنه مقدار الطاقة الكهربية المستنفذة من سلك فرق الجهد بين طرفيه واحد فولت ويمر به تيار شدته ١ أمبير لمدة ثانية واحدة. أي أن الوات = جو