Energie electrică
Cu mare putere.
De ce ne pasă de putere? Puterea este măsurarea transferului de energie în timp, iar energia costă bani. Bateriile nu sunt gratuite și nici lucrurile care ies din priza electrică. Deci, puterea măsoară cât de repede se scurg banii din portofel!
De asemenea, energia este. energie. Se prezintă în multe forme, potențial dăunătoare, - căldură, radiații, sunet, nucleare etc. -, și mai multă putere înseamnă mai multă energie. Deci, este important să aveți o idee cu ce fel de putere lucrați atunci când vă jucați cu electronice. Din fericire, a te juca cu Arduinos, a aprinde LED-urile și a roti motoare mici, a pierde urma cantității de energie pe care o folosești înseamnă doar fumatul unui rezistor sau topirea unui IC. Cu toate acestea, sfaturile unchiului Ben nu se aplică doar super-eroilor.
Acoperit în acest tutorial
- Definiția puterii
- Exemple de transferuri de energie electrică
- Wați, unitatea de putere SI
- Calculul puterii folosind tensiunea, curentul și rezistența
- Puteri maxime nominale
Lectură sugerată
Puterea este unul dintre conceptele cele mai fundamentale din electronică. Dar, înainte de a afla despre putere, ar putea exista și alte tutoriale pe care ar trebui să le citiți mai întâi. Dacă nu sunteți familiarizați cu unele dintre aceste subiecte, luați în considerare mai întâi aceste tutoriale:
Ce este puterea electrică?
Există multe tipuri de putere - fizică, socială, super, blocare a mirosurilor, dragoste - dar în acest tutorial ne vom concentra asupra energiei electrice. Deci, ce este energia electrică?
În termeni generali de fizică, puterea este definită ca fiind rata la care energia este transferată (sau transformată).
Deci, mai întâi, ce este energia și cum este transferată? Este greu să afirmi simplu, dar energia este practic capacitatea a ceva de a muta altceva. Există multe forme de energie: mecanică, electrică, chimică, electromagnetică, termică și multe altele.
Energia nu poate fi niciodată creată sau distrusă, ci doar transferată într-o altă formă. O mare parte din ceea ce facem în electronică este conversia diferitelor forme de energie în și din energie electrica. LED-urile de iluminat transformă energia electrică în energie electromagnetică. Motoarele rotative transformă energia electrică în energie mecanică. Buzzer-urile emit energie sonoră. Alimentarea unui circuit de pe o baterie alcalină de 9V transformă energia chimică în energie electrică. Toate acestea sunt forme de transferuri de energie.
| Mecanic | Motor electric |
| Electromagnetic | LED |
| Căldură | Rezistor |
| Chimic | Baterie |
| Vânt | Moara de vant |
Energia electrică, în special, începe ca energie electrică potențială - ceea ce ne referim cu drag cu tensiunea. Când electronii curg prin acea energie potențială, aceasta se transformă în energie electrică. În cele mai utile circuite, energia electrică se transformă într-o altă formă de energie. Puterea electrică este măsurată prin combinarea ambelor cât costă energia electrică este transferată și cât de repede acel transfer se întâmplă.
Producători și consumatori
Fiecare componentă dintr-un circuit consumă sau produce energie electrica. Un consumator transformă energia electrică într-o altă formă. De exemplu, atunci când un LED se aprinde, energia electrică este transformată în electromagnetică. În acest caz, becul consumă putere. Puterea electrică este produs când energia este transferată la electric de la o altă formă. O baterie care alimentează un circuit este un exemplu de producător de energie.
Putere
Energia se măsoară în termeni de jouli (J). Deoarece puterea este o măsură a energiei pe o perioadă stabilită de timp, o putem măsura în jouli pe secundă. Unitatea SI pentru jouli pe secundă este watt prescurtat ca W.
Este foarte obișnuit să vezi „wați”, precedat de unul dintre prefixele SI standard: microwați (µW), miliwatt (mW), kilowați (kW), megawatt (MW) și gigawatti (GW), sunt toți obișnuiți în funcție de situație.
| Nanowatt | nW | 10 -9 |
| Microwatt | µW | 10 -6 |
| Miliwatt | mW | 10 -3 |
| Watt | W | 10 0 |
| Kilowatt | kW | 10 3 |
| Megawatt | MW | 10 6 |
| Gigawatt | GW | 10 9 |