Количества электричества, единицы измерения — Справочник химика 21
Единицей измерения количества электричества является кулон — количество электричества, проходящее через проводник при токе силой 1 а за время [c.425]В кулонометрическом анализе могут быть использованы различные типы кулонометров, основанные на измерении количества Продуктов электрохимических реакций или на непосредственном интегрировании тока. И в том и в другом случае эти приборы должны находиться в цепи электролиза и быть последовательно присоединенными к ячейке с испытуемым раствором. Так как в любой части цепи величина тока одна и та же, через эти приборы в единицу времени протекает такой же ток, как и через анализируемый раствор, следовательно, одно и то же количество электричества. [c.211]
В результате избытка или недостатка электронов на поверхности данного тела (проводника) возникает некоторое количество электричества — так называемый заряд тела. Стандартной единицей измерения количества электричества и электрического заряда служит кулон (к, с). Размерность кулона а-сек. Заряд в 1 КУЛОН соответствует заряду 6,24-10 электронов. При силе
При экспериментальном измерении емкости двойного слоя поверхность металла и раствор получают от источника электрической энергии некоторые малые количества электричества ДQ и — А . Этому соответствует изменение потенциала Ае, которое измеряют. Величина емкости при пересчете на единицу поверхности равна [c.343]
Необходимо, однако, отметить, что для некоторых электродов, например платинового, в щелочных растворах перенапряжение в зависимости от концентрации щелочи не подчиняется уравнению замедленного разряда. Поэтому возникла необходимость в экспериментальной проверке скорости процесса разряда, что и было осуществлено Б. В. Эршлером, П. И. Долиным и А. Н. Фрумкиным, которые показали, что в некоторых случаях удается подобрать такие условия, когда при измерении скорости суммарной электрохимической реакции можно непосредственно измерять скорость одного этапа реакции, например разряда иона с переходом его в адсорбированный атом. Для этого платиновый электрод в определенном интервале потенциалов покрывают адсорбированными атомами водорода количество этих атомов на единице поверхности платинового электрода зависит от потенциала электрода. По мере увеличения анодной поляризации количество их убывает. При потенциале на одну десятую вольта положительнее, чем потенциал обратимого водородного электрода, выделение молекулярного водорода практически прекращается таким образом, можно полагать, что по сравнению с другими процессами оно не играет существенной роли. Если теперь такому электроду сообщить через раствор некоторое количество электричества, то единственно возможной электродной реакцией становится реакция разряда ионов водорода с переходом их в адсорбированные атомы. Дальнейшие стадии — образование молекул водорода — здесь не могут протекать. Для определения скорости процесса разряда удобнее применять переменный ток различной частоты. В самом деле, если электрод включить в цепь переменного тока, то он будет вести себя подобно конденсатору, т. -в. электроду будет эквивалентна электрическая схема, в котором емкость с и омическое сопротивление R включены параллельно.
Когда структура пленки и ее плотность не ясны, толщину пленки выражают обычно в единицах количества электричества, т. е. в кулонах на квадратный сантиметр = О/у А). Пример. измерений приведен на рис. 65. [c.191]
Открытый в 1834 г. Фарадеем закон, устанавливающий зависимость между количеством электричества, необходимым для электрохимического превращения вещества в процессе окисления или восстановления на электроде, и массой образовавшегося продукта, был положен в свое время в основу кулонометрии — метода электрохимического анализа, название которого связано с единицей измерения электрического заряда.
Наименование Единица измерения Количество вещества или электричества [c.15]
Единицей измерения силы тока служит ампер (1 А = 1 Кл/с). Ток в сплощной среде удобнее характеризовать его плотностью I — количеством электричества, перемещаемого за единицу времени через единицу площади, ориентированной перпендикулярно к направлению тока в проводящей среде (размерность — А/ м ). [c.654]
Сравним мысленно прохождение электрического тока по проволоке с точением воды в трубке. Количество воды измеряется в литрах или кубических метрах количество электричества обычно измеряют в кулонах или эл.ст.ед. Скорость течения или поток воДы, т.е. количество ее, проходящее в данной точке трубки в единицу времени, измеряют в литрах в секунду или в кубических метрах в секунду силу электрического тока измеряют в амперах (кулонах в секунду) или в эл.ст.ед. в секунду. Скорость движения воды в трубке зависит от разности давления на концах трубки это давление выражается в килограммах на квадратны11 сантиметр. Сила электрического тока в проволоке зависит от электрической разности давления или от разности потенциалов (падения напряжения) между концами проволоки, обычно измеряемой в вольтах или эл.ст.ед. Единица измерения количества электричества (кулон) и единица измерения электрического потенциала (вольт) были приняты произвольно но международному соглашению.
За единицу поглощенной дозы принят рад. Рад=Ю-2 Дж/кг (100 эрг/г). За единицу измерения экспозиционной дозы излучения принят рентген (Р). Это доза рентгеновского или -излучения, при которой в 1 см сухого воздуха при температуре 0°С и давлении 760 мм рт. ст. образуется такое число пар ионов, суммарный заряд которых составляет одну электростатическую единицу количества электричества каждого знака. За единицу эквивалентной дозы принят биологический эквивалент рентгена — бэр. Бэр — это количество энергии любого вида излучения, поглощенного в ткани, биологическое действие которого эквивалентно действию 1 рада рентгеновских или у-лучей.
При рассмотрении энергетических изменений, происходящих при химических и физических процессах, обычно пользуются различными единицами измерения энергии, что характерно и для данной книги. Калория, или малая калория,— это приблизительно то количество тепла, которое требуется, чтобы нагреть 1 г воды на один градус точное определение калории связано с единицами измерения электричества. [c.572]
Основной единицей для измерения величины электрического тока является ампер (а). Ампер — это такая величина электрического тока, при которой через поперечное сечение проводника за каждую секунду проходит количество электричества, равное одному кулону.
Кл/моль=96470 Кл/моль (независимые точные измерения дают значение 96 484,56 0,27). Заряд моля электронов называют числом или постоянной Фарадея это количество электричества само служит единицей, называемой Фарадеем (Р). [c.35]
Силой тока называется количество электричества, протекающее через поперечное сечение проводника в течение одной секунды. В электротехнике сила тока обозначается I. За единицу силы тока принят ампер (сокращенное обозначение а). Ампер—это количество электричества, необходимое для осаждения 0,001118 г серебра из раствора азотнокислого серебра в одну секунду. Силу тока измеряют амперметром, который включается в цепь последовательно с потребителем электрической энергии (фиг. 7). Так как через амперметр проходит весь ток цепи, то при большой величине тока (а она достигает в гальванических цехах нескольких тысяч ампер) параллельно с катушкой прибора обычно включают так называемый шунт, т. е. проводник с небольшим, точно измеренным сопротивлением. При этом непосредственно через прибор проходит лишь сравнительно малая часть всего тока (например,
Если дать течь току в таком элементе достаточно продолжительное время, то даже в том случае, когда в элементе содержится довольно большое количество соляной кислоты, так что образующийся H l вызывает лишь ничтожное изменение концентрации, последовательные измерения электродвижущей силы показывают, что разность потенциалов постепенно уменьшается, равно как и скорость образования хлористого водорода. Более Тщательные наблюдения условий работы элемента обнаруживают существование в нем заметных градиентов температуры и концентрации таким образом, данный процесс не является обратимым и не может быть использован для определения изменений свободной -энергии. Нет необходимости измерять электрическую энергию, выделяющуюся при образовании целого моля хлористого водорода достаточно измерить электродвижущую силу, возникающую при образовании бесконечно малого количества НС1, при помощи потенциометра если электродвижущие силы скомпенсированы, то процесс протекает в обратимых условиях., Дл Г того чтобы получить — AZ, остается умножить электродвижущую силу, измеренную в обратимых условиях, на количество электричества, которое должно протечь при образовании одного моля НС1. Если Hj и С1а находятся при давлении в 1 атм, то измеренную электродвижущую силу можно считать относящейся к стандартным состояниям этих веществ при летучести, равной единице. Если коэ-фициент активности H l при молярности т известен, то можно вычислить стандартную свободную энергию образования H l в растворе при активности, равной единице.
Неотъемлемым свойством (атрибутом) материи является дни жение оно неуничтожимо, как сама материя. Движение материи проявляется в разных формах, которые могут переходить одна в другую. Мерой движения материи является энергия. Количествен- но энергия выражается определенным образом через параметры, характерные для каждой конкретной формы движения, и в специфических для этой формы единицах. Так, для поступательного движения свободной массы энергия выражается величиной /2 (т —масса, и —скорость). Энергия электрического тока равна произведению еЕ (е —количество электричества, Е — разность электростатических потенциалов). Указанные, как и другие воз- можные единицы измерения энергии, качественно своеобразны.
По закону Фарадея химическое превращение 1 экв. вещества производит на каждом электроде 96 485 Кл/моль (1 фара-дей) электричества. На практике единицей измерения количества электричества служит кулон и количеству электричества в 1 Кл соответствует прохождение постоянного тока силой 1 А в течение 1 с. Для соединения, участвующего в окислительновосстановительной реакции, эквивалент определяется путем деления молекулярной массы на общее изменение степени окисления. Грамм-эквивалент — это количество вещества в граммах, численно равное эквиваленту. [c.46]
У Для измерения количества электричества, протекающего через электролизер, служит единица—к у л о н. К у л.о н есть количество электричества, протекающее в одн у с е-Г кунду через поперечное сечение проводника при си-( ле тока в 1 ампер. ( [c.54]
Доза рентгеновского и f-излучений измеряется в рентгенах или в долях рентгена. Рентген (р, «т) определяется как такая доза рентгеновского или -излучения, при которой сопряженная с излучением корпускулярная эмиссия образует в 0,001293 г воздуха (1 см сухого воздуха при 0° С и 760 мм рт. ст.) ионы, несущие заряд в I электростатическую единицу количества электричества каждого знака. Доза в 1 р соответствует образованию в 0,001293 г воздуха 2,08 10 пар однозарядных ионов. Согласно ТОСТ 8848 — 5.8, применение рентгена в качестве единицы дозы допускается для измерения излучений с энергией кван тов до 3 Мэе. [c.46]
Емкость. Разрядной емкостью С называют количество электричества, которое источник тока отдает при заданном режиме разряда до достижения заданного конечного напряжения i/. Единицей измерения емкости ХИТ согласно ГОСТ 4.362—85 является ампер-час. [c.50]
Наиболее распространенной единицей измерения дозы рентгеновского и — —излучения (до 3 Мэе) является рентген (р). Согласно определению Международного радиологического конгресса (1937 г.) рентген представляет собой такое количество рентгеновских или — —лучей, при котором связанное с ними корпускулярное излучение (электроны) образует на 0,00129 з сухого воздуха ионы, несущие одну электростатическую единицу количества электричества каждого знака (0,00129 г—-масса 1 см сухого воздуха при 760 мм). [c.6]
Сумма ДС+ + ДС в грамм-эквивалентах равна количеству пропущенного электричества, измеренного в единицах Р. [c.673]
Законы Фарадея для стационарных токов абсолютно строги. На этих законах основывается очень точный метод измерения количества электричества путем измерения массы или объема реагирующего или выделяюн егося вещества (кулонометрия). Раньше с помощью законов Фарадея определяли единицу силы тока — Международный ампер — как силу неизменяю-щегося тока, который, проходя через водный раствор нитрата серебра, отлагает на катоде 1,1П800 мг серебра в секунду (в настоящее время в системе СИ дается другое определение ампера). [c.30]
При тщательных лабораторных измерениях для однозначно протекающих электрохимических реакций выход по току равен единице (в пределах ошибок опыта). Закон Фарадея точно со-блюдается, поэтому он лежит в основе самого точного метода измерения количества электричества, прошедшего через цепь, по количеству выделенного на электроде вещества. Для таких измерений используют серебряный или медный, а также йодный и газовый кулометры (кулометрия). [c.387]
Чтобы использовать уравнения (13) и (14) для количественных расчетов, необходимо знать величины АЕ, и зависимость АЕ от t. Поскольку определение этих показателей в реальной трещине практически невозможно, единственным путем расчета величины Д/к будет моделирование гальванопар у1я измерения удельного (на единицу алощади анода) количества электричества Q, продуцированного гальванопарой за единичный пе- [c.99]
Доля количества электричества, исиользованного для получения целевого продукта, характеризуется выходом по току, представляющим собой отношение массы продукта, фактически образовавшегося при электролизе, к массе, которая дол жна была образоваться в соответствии с законами Фарадея. В технических условиях выход но току всегда меньше единицы. При тщательных лабораторных измерениях, исключающих иротекание побочных процессов, выход по току практически равен единице. [c.30]
Работа, количество теплоты, энергия измеряются в джоулях (Дж). в технике применяют следующие единиць измерения теплоты — калория — это количество тепла, необходимого для нагрева 1 г воды на 1 градус Цельсия, и килокалория, равная 4,1868 Дж. Количество электричества — киловатт-час, равный 3,6 10 Дж. [c.291]
В случае рентгеновских и у-лучей следует различать поглощенную дозу и дозу излучения. Согласно определению Международной комиссии по радиологическим единицам и измерениям [14], доза рентгеновского и у-излучения есть мера излучения, основанная на его ионизирующей способности. Единицей дозы излучения является рентген. По ГОСТ 8848—58, рентген (р) — единица дозы рентгеновского и у-излучения в воздухе, при которой сопряженная корпускулярная эмиссия на 0,001293 г воздуха производит в воздухе ионы, несущие заряд в одну электростатическую единицу (1С05Е) количества электричества каждого знака (0,001293 г —это масса 1 см атмосферного воздуха при температуре 0° С и давлении 760 мм рт. ст.). Использование рентгена при измерении дозы излучения допускается для излучений с энергией до 3 Мэв . [c.24]
Для рентгеновского и уизлучения в воздухе вводится понятие экспозиционной дозы излучения. Единицей экспозиционной дозы в СИ служит к кг, практически используется рентген р). Рентген — доза рентгеновского или 7 ИЗлучения в воздухе, при которой сопрял ениая корпускулярная эмиссия в 0,001293 г (1 см атмосферного воздуха при температуре 0°С и давлении 760 мм рт. ст.) воздуха приводит к образованию ионов, несущих заряд в одну электростатическую единицу (СГСЕ) количества электричества каждого знака. Производными единицами рентгена являются мегарентген Мр) —10 р, килорентген (кр) — 10 р, миллирентген мр) — 10 р и микрорентген мкр) — 10 р. Измерение дозы в рентгенах допускается для излучений с энергией, не превышающей 3 Мэв. При дозе, равной 1 / , в 1 см воздуха при 0°С и 760 мм рт. ст. образуется 2,08-10э пар ионов, и так как средняя работа образования одной пары ионов в воздухе приблизительно равна 34 эв (0,544-10″ ° эрг), то в 1 см воздуха поглощается энергия, равная 0,114 эрг. [c.122]
Количество электричества, которое проходит через единицу площади сечения проводника (или через единицу активной поверхности электрода), определяет плотность тока (/, /), единицей измерения которого в системе СИ является джоуль на квадратный метр (дж1м = вт-сек1м ) очень часто в практике плотность тока относят также к площади 1 дм и 1 сл . Единицей измерения объемной плотности тока служит [c.24]
Для измерения количества электричества, затраченного на нагревание, служили выверенные Главной палатой мер и весов амперметр и вольтметр Гартмана и Брауна. Их шкала имела 150 делений каждое деление отвечало 0.05 вольт и соответственно ампер, что давало возможность на глаз отсчитывать 0.005 единицы измеряемой величины. Время прохождения тока измерялось при помощи проверенного секундомера. Для определения температуры служили калориметрические термометры Бодена с делениями, отвечающими Veo градуса. При помощи увеличительной трубы температура измерялась с точностью до Vsoo градуса. [c.130]
Вместо ранее применявшихся единиц измерения грамм-моль и грамм-эквивалент теперь используются соответственно молярная масса М(Х) [г/моль] и молярная масса эквивалента Л1[/экв(Х)Х] [г/моль]. Поскольку термин моль эквивалента вполне допустим [277, 278], представляется целесообразным размерность М[[экв(Х)Х], чтобы ее отличать от размерности М(Х), представить как [г/моль экв]. И хотя уже из обозначений М(Х) и М[/экв(Х)Х] следует, что речь идет о разных частицах, подобное уточнение не лишне. Особенно это следует из рассмотрения [14] рекомендованной ШРАС [16] на основании системы СИ размерности числа Фарадея Р [Кл/моль], вместо ранее применявшейся размерности [Кл/г-экв]. Понятно, что, в отличие от символа молярной массы, универсальная константа Р не должна дополняться символами каких-либо частиц. Поэтому размерность числа Фарадея, аналогично размерности молярной массы эквивалента, должна быть следующей [Кл/моль экв] [14]. В противном случае не исключена путаница, так как речь идет о массе вещества или о количестве электричества, соответствующего не вообще одному молю вещества, а одному молю эквивалента. Кроме того, если пользоваться для числа Фарадея размерностью [Кл/моль], будут совпадать (что недопустимо ) размерности для разных величин, отнесенных лкобы к одному и тому же количеству вещества — молю р [Кл/моль] и уР [Кл/моль] (V — число электронов, присоединяемых или отдаваемых одним молем вещества), в действительности же эти количества могут быть различными. Обратим внимание, что и авторы [17, с. 16] отказались от размерности Р [Кл/моль], дополнив ее термином электроны [Кл/моль электронов]. В принципе это то же, что и выше, так как моль эквивалента вещества соответствует молю электронов, но термин моль эквивалента следует предпочесть, так как в расчетах на [c.111]
В, деленная на количество электричества Q Мэх (В) = т /Q. Единица измерения молярной массы электрохимических эквивалентов вещества — г/Кл. Молярная масса электрохимических эквивалентов вещества представляет собой ту массу вещества В, которая выделяется на электроде при прохождении через электролит количества электричества, равного одному кулону. Например, значение Мэх (Си) и Л эх (Ag) равно соответственно 0,3294 10 и 1,113 10 г/Кл. Молярная масса эквивалентов вещества В пропорциональна молярной массе электрохимических эквивалентов того же вещества МэкВ = РМэх (В). Например, если через электролит, содержащий катионы Си » , прошло F Кл / моль, то выделится 96 485 0,3294 10 =31,78 г/ моль молярной массы эквивалентов меди. Коэффициент пропорциональности F — постоянная Фарадея. [c.10]
При опытном онределенни чисел яереноса достаточно найти аналитическим путем изменение концентрации лишь около одного нз электродов, так как сумма Дск- —ЬАса Б грамм-эквивалентах равна количеству пропущенного электричества, измеренному в единицах Р, которое можно найти из показаний кулонометра, последовательно включенного в цепь. [c.267]
В чём измеряется электричество?
Опубликовано 22.06.2015 | Полезно знать
Поделиться статьей:Международная система единиц подскажет любому человеку, в чём измеряется электроэнергия. Такая информация нужна для того, чтобы правильно и безопасно использовать в домашних условиях электрические бытовые приборы.
Единицы измерения напряжения
Напряжение измеряется в вольтах. Чтобы снабдить электроэнергией частные дома используется однофазная сеть с напряжением 220 Вольт.
Но, существует также и трёхфазная сеть, для которой напряжение равно 380 Вольт. В 1000 Вольтах состоит 1 киловольт. Согласно этому показателю, напряжение 220 и 380 Вольт равно 0,22 и 0,4 киловольт.
Измерение силы тока
Сила тока представляет собой потребляемую нагрузку, которая возникает во время работы бытовых приборов или оборудования. Её измеряют в амперах.
Измерение сопротивления
Сопротивление является важным показателем, который показывает, с каким противодействием материалу проходит электроток. При замере сопротивления специалист сможет сказать, рабочий ли электрический прибор или же он вышел из строя. Сопротивление измеряется в Омах.
Человеческое тело имеет сопротивление от двух до десяти килоОм.
Для оценки сопротивляемости материалов, чтобы в дальнейшем их использовать для производства электротехнических продуктов используется показатель удельного сопротивления проводника. Такой показатель зависит от площади поперечного сечения и длины проводника.
Измерение мощности
Количество электроэнергии, которую потребляют приборы за определённую единицу времени, называют мощностью. Она измеряется в Ваттах, киловаттах, мегаваттах, гигаваттах.
Измерение электроэнергии по счётчику
Чтобы просчитать, сколько электроэнергии потребляет семья за определённый период времени (например, за месяц) устанавливаются электрические счётчики. На больших предприятиях устанавливают счётчики реактивной энергии.
Для определения потребления электроэнергии в квартире или доме используют такое измерение как 1 киловатт за 60 минут. Когда проводится запись потребления электричества важно мощность умножить на время, чтобы правильно измерить электроэнергию.
Теперь вам известно, в чём измеряется электричество. Теперь без труда сможете определить мощность прибора и какое напряжение в розетке, чтобы не вывести его из строя. Благодаря описанным показателям можно избежать серьёзных и опасных ошибок в использовании электрических приборов.
Метки:
Измерение — количество — электричество
Измерение — количество — электричество
Cтраница 1
Измерение количества электричества, прошедшего за время электролиза, — одна из трудных задач данного метода, поскольку уменьшение силы тока во времени не линейно и зачастую не подчиняется определенному математическому закону. [1]
Измерение количества электричества, прошедшего за время электролиза, — одна из трудных задач данного метода, поскольку уменьшение силы тока во времени не линейно и часто не подчиняется определенному математическому закону. Можно, измерив силу тока через определенные промежутки времени, построить затем кривую уменьшения силы тока. Либо записать эту кривую с помощью самописца и подвергнуть графическому — или весовому интегрированию с целью определения площади под кривой, которая соответствует количеству электричества Q. Более точные результаты можно получить, применяя различные виды кулонометров. [2]
Измерение количества электричества, прошедшего за время электролиза, — одна из трудных задач данного метода, поскольку уменьшение силы тока во времени не линейно и зачастую не подчиняется определенному математическому закону. [3]
Измерение количества электричества, эквивалентного содержанию окисляемого или восстанавливаемого вещества, надлежащего определению, можно выполнить с помощью либо химического кулонометра, либо интегратора ток — время, соединенных последовательно с кулонометрической ячейкой. Химические кулонометры представляют собой электрохимические ячейки, в которых протекают определенные реакции с 100 % — ной эффективностью тока, В серебряном кулонометре серебро выделяется количественно из раствора нитрата серебра на платиновом катоде, который взвешивают, определяя таким образом количество металлического серебра и эквивалентное ему количество электричества в Кл, прошедшее через раствор в процессе электролиза. В водородно-кислородном кулонометре с двумя платиновыми электродами происходит электролиз разбавленного водного раствора сульфата калия. Вода окисляется до кислорода на аноде, в то время на катоде образуется газообразный водород. Эти газы собирают вместе в закрытую камеру, помещенную над раствором сульфата калия, измеряют их объем при известной температуре и давлении и затем вычисляют количество электричества. Иногда вместо раствора сульфата калия подвергают электролизу раствор гидразинсульфата; в этом случае у анода образуется газообразный азот. [4]
Измерение количества электричества, кратковременно протекающего в цепи, осуществляют с помощью баллистического гальванометра, а измерение количества электричества, длительно протекающего в цепи, — с помощью интегрирующих устройств — счетчиков количества электричества, называемых также счетчиками ампер-часов. [5]
Измерение количества электричества, израсходованного в цепи постоянного тока, производится счетчиками ампер-часов. Применяются магнитоэлектрические и электролитические счет чики. [7]
Для измерения количества электричества, затраченного на нагревание, служили выверенные Главной палатой мер и весов амперметр и вольтметр Гартмана и Брауна. [8]
Для измерения количеств электричества, протекающих по электрической цепи в течение короткого промежутка времени, служат баллистические гальванометры, которые отличаются от обычных магнитоэлектрических гальванометров с подвижной рамкой, применяемых для измерения малых электрических токов, значительным моментом инерции подвижной части. Как известно из курса электрических измерений, для сохранения пропорциональности между углом отклонения подвижной части гальванометра и количеством электричества, протекшим по его рамке, необходимо, чтобы импульс тока прекратился практически раньше, чем рамка начнет двигаться. [9]
Для измерения количества электричества используют электрохимические кулонометры. [10]
Для измерения количества электричества ( см. § 5 — 3) применяют баллистические гальванометры, кулонметры и счетчики ампер-часов. Все эти приборы включают последовательно в цепь измеряемого тока либо непосредственно, либо с помощью шунта. [11]
Для измерения количеств электричества, переносимых кратковременными импульсами тока, применяют так называемые баллистические гальванометры. Подвижную часть баллистического гальванометра ( обычно рамку, подвешенную в поле постоянного магнита) конструируют так, чтобы собственный период качания подвижной части значительно превосходил время протекания измеряемого тока, например имел порядок 10 сек. [12]
Для измерения количества электричества в цепях постоянного тока применяются магнитоэлектрические и электролитические счетчики. [13]
Для измерения количества электричества AQ применяется гальванометр, шкала которого предварительно проградуирована в кулонах на деление шкалы путем разрядки через него конденсатора известной емкости. [15]
Страницы: 1 2 3 4
В чем измеряется электроэнергия? | ENARGYS.RU
Единицы измерения электрической энергии обозначены и закреплены в Международной системе единиц.
Использование бытовых электроприборов в домашних условиях заставляет пользователей считать электроэнергию и знать единицы, в которых она измеряется.
Электроэнергия единицы измерения
Напряжение
Напряжение (U) в сети измеряется в вольтах (В).
В однофазной сети, которая обычно используется для электроснабжения частных потребителей напряжение – 220В.
В трехфазной сети – напряжение – 380В. 1 киловольт (кВ) равен 1000В.
Напряжение 220 и 380В, приравнивается к обозначению напряжения как 0,22 и 0,4 кВ.
Сила тока
Потребляемая нагрузка, которую выдают бытовые приборы, оборудование и прочие потребители называется силой тока (I) и измеряется в амперах (А).
Сопротивление
Сопротивление (R) не менее важный показатель и демонстрирует величину противодействия материалов прохождению электротока. В быту, замер сопротивления свидетельствует о целостности электрических приборов, измеряется в (Ом). Для замера большого значения сопротивления, например, при замере целостности электродвигателя, пользуются мегомметром, 1 Ом равен 0,000001 мегаОм (мОм).
1 килоОм (кОм) равен 1000 Ом.
Сопротивление человеческого тела составляет от 2 до 10 кОм.
Удельное сопротивление проводника служит для оценки сопротивляемости материалов, для их последующего использования при изготовлении электротехнических изделий, зависит от площади поперечного сечения и длины проводника.
Мощность
Мощность – это количество электрической энергии, потребляемое тем или иным бытовым прибором за определенную единицу времени измеряется в ваттах (Вт) и килоВт (кВт) – 1000 Вт, в промышленных масштабах используют такие единицы измерения, как мегаватт – 1 млн. Вт и гигаватт (гВт) – 1 млрд ватт.
В чем измеряется электроэнергия по счетчику
Для определения количества потребленной электроэнергии, используются электрические счетчики активной энергии, они служат для ее учета. В промышленности существуют также счетчики реактивной энергии.
Чтобы определить, в чем измеряется потребление электроэнергии в квартире, используют 1 кВт*час. Для счетчиков реактивной энергии, интегрированная реактивная мощность измеряется как 1 кВар*час. Необходимо заметить, что при записи потребляемой энергии, по счетчику правильно надо писать, мощность умножить на время.
Что такое электрический заряд? Какие виды зарядов Вы знаете?
Стр 1 из 3Следующая ⇒
Что такое электрический заряд? Какие виды зарядов Вы знаете?
Электрический заряд — это связанное с телом свойство, позволяющее ему быть источником электрического поля и участвовать в электромагнитных взаимодействиях.
Электрический заряд— количество электричества, содержащееся в данном теле.
Самое простое и повседневное явление, в котором обнаруживается факт существования в природе электрических зарядов, — это электризация тел при соприкосновении. Способность электрических зарядов как к взаимному притяжению, так и к взаимному отталкиванию объясняется предположением о существовании двух различных видов зарядов. Один вид электрического заряда называют положительным, а другой — отрицательным. Разноимённо заряженные тела притягиваются, а одноимённо заряженные — отталкиваются друг от друга.
Каково значение элементарного электрического заряда?
Электрический заряд любой системы тел состоит из целого числа элементарных зарядов, равных 1,6×10−19 Кл в системе СИ или 4,8×10−10ед СГСЭ. е≈1,6021892*10-19
Сформулируйте закон Кулона.
Сила взаимодействия двух точечных зарядов, прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
В чем измеряется поток электрического смещения и его плотность?
Поток электрического смещения измеряется в кулонах и представляет поток количества электричества, коротко — электрический поток. Электрическая индукция (Кл / м2) — это плотность потока количества электричества, коротко — плотность электрического потока. Квант количества электричества — элементарный электрический заряд, таким образом, квант заряда — это просто квант количества электричества. Аналогично, магнитный поток измеряется в веберах, представляя поток количества магнетизма. Т.е. электрический заряд обладает количеством электричества в виде электрического потока, магнит обладает количеством магнетизма в виде магнитного потока.
Что такое «Напряженность электрического поля?»
Напряжённость электрического поля — силовая характеристика электрического поля; векторная физическая величина, характеризующая электрическое поле в данной точке и численно равная отношению силы действующей на пробный заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда q: ; [В/м]
Какие единицы измерения напряженности электрического поля вы знаете?
В системе СИ — в Ньютонах на Кулон или в Вольтах на метр (В/м или V/m).
Что такое потенциал электрического поля, в чем он измеряется?
Потенциал электрического поля — энергетическая характеристика электрического поля; скалярная величина, равная отношению потенциальной энергии заряда в поле к величине этого заряда. В СИ потенциал электрического поля измеряется в вольтах( или Дж/ Кл)
Что такое электрическое напряжение?
Напряжение между точками A и B электрической цепи или электрического поля — отношение работы электрического поля при переносе пробного электрического заряда из точки A в точку B к величине пробного заряда.
Что такое электрический ток?
Электрический ток— упорядоченное движение заряженных частиц.
Что такое плотность электрического тока, в чем она измеряется?
Пло́тность то́ка — векторная физическая величина, имеющая смысл силы тока, протекающего через единицу площади. Например, при равномерном распределении плотности:
Единицы измерения СИ: А/м2
Как выразить плотность тока проводимости и плотность тока смещения?
В линейной и изотропной проводящей среде плотность тока связана с
напряжённостью электрического поля в данной точке по закону Ома: где — удельная проводимость среды [1/Oм·м], — напряжённость [В/м] D- вектор электрического смещения
Сформулируйте закон Ампера.
Сила , с которой магнитное поле действует на элемент проводника с током, находящегося в магнитном поле, прямо пропорциональна силе тока I в проводнике и векторному произведению элемента длины проводника на магнитную индукцию :
.
В чем суть правила Ленца?
Правило Ленца, правило для определения направления индукционного тока: Индукционный ток, возникающий при относительном движении проводящего контура и источника магнитного поля, всегда имеет такое направление, что его собственный магнитный поток компенсирует изменения внешнего магнитного потока, вызвавшего этот ток.
Что такое индуктивность?
Индукти́вность (или коэффициент самоиндукции) — коэффициент пропорциональности между электрическим током, текущим в каком-либо замкнутом контуре и магнитным потоком, создаваемым этим током через поверхность, краем которой является этот контур. — магнитный поток, I — ток в контуре, L — индуктивность.
Мощность постоянного тока
Так как значения силы тока и напряжения постоянны и равны мгновенным значениям в любой момент времени, то среднюю мощность можно вычислить по формулам:
Закон Джоуля – Ленца
Закон Джоуля — Ленца — физический закон, дающий количественную оценку теплового действия электрического тока.
Что такое электрический заряд? Какие виды зарядов Вы знаете?
Электрический заряд — это связанное с телом свойство, позволяющее ему быть источником электрического поля и участвовать в электромагнитных взаимодействиях.
Электрический заряд— количество электричества, содержащееся в данном теле.
Самое простое и повседневное явление, в котором обнаруживается факт существования в природе электрических зарядов, — это электризация тел при соприкосновении. Способность электрических зарядов как к взаимному притяжению, так и к взаимному отталкиванию объясняется предположением о существовании двух различных видов зарядов. Один вид электрического заряда называют положительным, а другой — отрицательным. Разноимённо заряженные тела притягиваются, а одноимённо заряженные — отталкиваются друг от друга.
Рекомендуемые страницы:
Что является более фундаментальным, электрический ток или заряд?
Ниже приведены некоторые утверждения, касающиеся электричества, которые часто встречаются в научной и технической литературе.
Если нужна очень большая точность измерения, то ток (амперы) намного легче измерить, чем заряд (кулоны). Время (секунды) также легко измеряется. Поэтому, в физике принято считать, что ток и время являются измеряемыми величинами, а заряд это производная от них величина.
К сожалению, эта концепция оказывает значительное влияние на процесс изучения и понимания одного из основных разделов физики. Часто, она преподносится в виде утверждения, что ток более «реальная» величина, чем заряд.
Во многих школьных учебниках можно встретить такую формулировку: «количество электричества» измеряется в амперах, а не в кулонах. Там же утверждается, что ток это основа электричества и что ток течет по проводам.
По проводам двигаются заряды, а не ток!
Такая же ситуация наблюдается и в учебниках для учебных заведений более высокого уровня. Студенты знакомятся с понятиями «электрический ток» и «ампер» не имея при этом достаточно информации, что бы связать амперы с движением зарядов. Это происходит из-за того, что разделы, касающиеся зарядов и движения электронов в металлах, преподаются после изучения электрического тока.
Данная концепция просматривается и в не научной литературе электротехнической тематики. Авторы обычно фокусируют внимание на токе и амперах, при этом электрические заряды и их движение в проводнике даже не рассматривается.
Следствием такого подхода к изучению электричества является широко распространенное заблуждение, что заряд это какая-то абстрактная величина, а ток это материальная субстанция.
Так же принято считать, что электрические заряды проявляют себя только в эффектах связанных со статическим электричеством (прилипание заряженных предметов, различные виды электрических разрядов и т.д.). В то время как электрический ток применяется практически во всех современных электротехнических устройствах.
Я долго думал, откуда берутся эти ошибочные утверждения, и пришёл к выводу, что они имеют общий источник. Я полагаю, что за основу должен быть взят метод стандартизации физических величин. Общей нитью всех этих ошибочных рассуждений является утверждение о том, что амперы более фундаментальны, чем кулоны, где слово «фундаментальны» подразумевает популярность и не имеет никакого отношения к способу стандартизации физических величин.
Используя термин «фундаментальные величины» мы подразумеваем, что базовые величины более фундаментальны, чем их производные. Например, килограммы более фундаментальны, чем кг/с, количество какой либо величины более фундаментально, чем ее изменение (производная), расстояние более фундаментально, чем скорость, джоули более фундаментальны, чем ватты. Поэтому, не имеет смысл давать студентам определение скорости, если они имеют слабое представление о расстоянии и времени.
Однако, когда дело касается электротехники почему то многие авторы продолжают упорно доказывать, что ток (амперы) это фундаментальная величина, а заряд (кулоны) производная от тока. Они преподают электрический ток студентам, которые не имеют понятия об электрическом заряде. При этом указывают, что «электричество» измеряется в амперах, а заряд это просто абстрактная величина, тяжёлая для понимания и измеряемая в каких-то странных единицах (А·с).
Моё мнение полностью противоположно. Кулоны это фундаментальные единицы, а амперы – просто удобное сокращение для «кулонов в секунду». Да, кулоны вычисляют после определения ампер. Но, тем не менее: электрический заряд это основа электричества, а электрический ток это просто величина потока заряда.
Может показаться, что это противоречит утверждению, что «амперы это фундаментальная единица измерения, а кулоны вторичная». На самом деле этот постулат говорит о том, что ток в амперах может быть измерен непосредственно, а заряд определяется с помощью ампер и секунд. Он не говорит, что амперы более фундаментальны, а просто определяет какую величину легче измерить с высокой точностью.
Заряд это более фундаментальная величина, чем ток. Кулоны это основная единица измерения «электричества», в то время как амперы это просто удобное сокращение для «кулонов в секунду».
Я предлагаю, чтобы изучение электричества основывалось на понятиях «кулон» и «кулон в секунду». Термин «амперы» должен рассматриваться просто как сокращенная запись для «кулонов в секунду» и преподаваться на более поздних курсах.
В чем измеряется электроэнергия: в каких единицах?
Единицы измерения электроэнергии официально закреплены в МСЕ (Международная система единиц).
Еще в школе на уроках физики учителя объясняют, в чем измеряется электроэнергия. Но люди, которые ввиду своей специализации не сталкиваются с такими тонкостями в повседневности, быстро забывают об этой информации. Им вполне достаточно увидеть показатели на квитанциях ЖКХ, где указывается объем электроэнергии, за которую необходимо заплатить в срок.
В чем измеряется энергия по счетчику
Все показания потребляемого тока фиксируются по счетчику, потому что расход электроэнергии регистрируется очень точно. Педанты и любители все держать под контролем предпочитают вести дополнительный учет. Достаточно просто рассчитывать потребление энергии, живя в квартире или частном доме. На производстве тоже есть специальные счетчики, контролирующие количество энергии, но там все немного сложнее, так как и объемы масштабнее.
Счетчики в квартирах и частных домах измеряют активную энергию. В промышленности учитывается реактивная, а не активная энергия.
Дабы определить, в чем измеряется использованная активная электроэнергия, применяется показатель 1 кВт∙ч. Интегрированная реактивная мощность применяется для специальных приборов учета как 1 квар∙ч.
Разница между киловатт и киловатт-час
Киловатт (кВт) – единица, используемая при измерении мощности, образованная от Ватт.
Читайте также: Тарифы на электричество для жителей ДНР
Киловатт-час (кВТ∙ч) – единица, используемая при учете электроэнергии.
Они очень схожи, но это касается только названия. Более того, данные единицы относятся к разным физическим величинам.
Ватт (Вт) – системная единица, применяемая в измерении мощности. Универсальная производная в системе СИ, обладающая особым наименованием и обозначением. Была признана в 1889 году и названа в честь человека, который ее придумал в процессе создания универсальной паровой машины – Джеймс Ватт. Но в СИ единицу включили лишь в 1960 году. С того же времени она приобрела широкое применение в измерении любой мощности:
- электрической;
- тепловой;
- механической и т. п.
Вполне допускается образование кратных и дольных показателей от исходной Ватт, для чего используется набор стандартных префиксов СИ – мега, гига, кило и т. п.
Единицы мощности кратные Вт:
- 1 Вт;
- 1 000 Вт = 1 кВт;
- 1 000 000 Вт = 1000 кВт = 1 мВт;
- 1 000 000 000 Вт = 1000 мВт = 1 000 000 кВт = 1 гВт.
Киловатт-час отсутствует в системе СИ, относясь к внесистемным единицам. С ее помощью производится исключительно измерение количества используемой или произведенной энергии.
На территории Российской Федерации использование этой единицы регламентировано ГОСТ 8.417-2002, который обуславливает однозначное название, формулировка и область применения. Рекомендовано применять кВТ∙ч в качестве основной единицы измерения учета количества электроэнергии. Потому что именно данная мера признана самой удобной и практичной, позволяющей получать самые точные результаты.
Но ГОСТ не запрещает применение кратных показателей, где это действительно уместно:
- 1 кВт∙ч = 1000 Вт∙ч;
- 1 мВт∙ч = 1000 кВт∙ч и т. п.
Правильное написание показателей:
- полное прописное название пишется через дефис – киловатт-час;
- сокращенное обозначение пишется через точку посередине – кВт∙ч.
Мощность электроприборов обозначается так:
- ватты и киловатты – Вт, кВт, W, kW;
- ватт-час и киловатт-час – Вт∙ч, кВт∙ч, W∙h, kW∙h;
- вольт-амперы и киловольт-амперы – VA, kVA.
Читайте также: Тарифы на электроэнергию для юридических лиц
Вт и кВт применяются для обозначения общей физической мощности любого прибора относящегося к электрическим устройствам. Если на корпусе обозначены цифры с указанием одной из этих единиц, значит, прибор развивает данную мощность. Но для тепловых электроприборов пишут тепловую мощность, которую может выдать основной тепловой элемент.
На нашем сайте вы можете получить консультацию профессионального юриста совершенно бесплатно!
1/UWnSIxvGRdM
Как измеряется электрическая мощность
Ампер, ватт и вольт: руководство по измерению мощности
20 сентября 2020 г.
Делаете ли вы модернизацию дома или задаетесь вопросом, почему ваш счет за электроэнергию слишком высок, это Важно знать, как измеряется электрическая мощность. Для разных приборов могут быть указаны разные измерения энергии, и понять, что они означают, может быть непросто. В Brennan Electric мы хотим помочь вам, предлагая это руководство по измерению мощности, которое включает в себя общие электрические блоки и советы о том, как электрические компании отслеживают ваше потребление электроэнергии.
Джоуль
Джоуль — это единица энергии. Он был назван в честь Джеймса Прескотта Джоуля. Один джоуль равен 1 килограмму, умноженному на 1 метр в квадрате, умноженному на 1 секунду в квадрате. Он используется для описания работы, выполняемой над одним объектом, когда на него действует сила в направлении движения, в котором он уже двигался в то время. Один джоуль также используется для измерения рассеяния электрического тепла, когда ток в 1 ампер проходит через предмет с сопротивлением 1 Ом в течение 1 секунды. Буква J используется для обозначения джоулей.
Ампер
Ампер, часто сокращаемый до «ампер», был назван в честь Андре-Мари Ампера. Он был французским математиком и физиком, жившим в 1700-х годах. Его считают отцом электродинамики. Ампер — это единица измерения электрического заряда в 1 кулон, проходящего через заданное место в секунду. Буква A используется для обозначения ампер. Кулон — 1,602176634 x 10-19. Эта единица измерения была названа в честь Шарля-Огюстена де Кулона.
Вольт
Вольт — это единица измерения электроэнергии, названная в честь Алессандро Вольта.Он создал первую электрическую батарею и открыл газ метан. Один вольт определяется как разница в электрическом потенциале предмета между двумя точками на проводящем проводе, когда электрический ток силой в 1 ампер высвобождает 1 ватт мощности в области между этими точками. Буква V используется для обозначения вольт. В качестве альтернативы вольты могут быть выражены в джоулях на кулон или килограммах, умноженных на квадратные метры, деленные на амперы, умноженные на секунды в кубе. Мощность батарей, линии электропередачи, нервы и молнии — это всего лишь несколько вещей, измеряемых в вольтах.Мультиметр — это обычный бытовой инструмент, используемый для измерения электрического заряда между двумя точками.
Ом
Ом — единица электрического сопротивления. Он назван в честь Георга Симона Ома, немецкого физика. Один Ом определяется как величина электрического сопротивления между двумя точками линейного проводника, когда между этими точками существует постоянная разность потенциалов в 1 вольт. Разница создает в проводнике ток в 1 ампер. Ом — это мера мощности, которую вы видите на динамиках.Греческая буква омега используется для обозначения единицы ом.
Ватт
Ватт — единица передачи энергии. Он определяется как 1 джоуль в секунду. Он назван в честь Джеймса Ватта, который был шотландским предпринимателем. Буква W используется для обозначения ватт. Есть также много значений, кратных ваттам, например киловатт (1000 ватт) и тераватт (1 триллион ватт). Вы заметите, что многие предметы домашнего обихода измеряются в ваттах. Некоторые примеры включают лампочки и микроволновые печи. Удар молнии имеет мощность 1 тераватт, но длится всего несколько микросекунд.
Децибел-ватт
Децибел-ватт используется для измерения силы электрического сигнала. Это количество децибел на 1 ватт мощности. Это устройство обозначается сокращенно дБВт. Вы можете найти его в микроволновых печах, радио или оптоволоконных устройствах.
Ампер-час
Ампер-час — это единица измерения электрического заряда. Это показатель электрического тока за один час. Используемое сокращение — mA * H. Эта единица измерения мощности используется для измерения некоторых батарей, гальванических систем и рентгеновских лучей.
Киловатт-час
Киловатт-час — это количество энергии, потребляемое за один час. Киловатт — это 1000 ватт. Ваш счет за электроэнергию, вероятно, показывает, сколько киловатт-часов электроэнергии было использовано вашим домом в течение платежного цикла. Ваш электросчетчик показывает использованные киловатт-часы энергии. Киловатт-час сокращенно обозначается как кВтч. Электроэнергетические компании обычно устанавливают свои тарифы за киловатт-час. Дом может потреблять от 5 до 50 кВт / ч электроэнергии в день, в зависимости от сезона, размера дома и от того, полностью ли в доме электричество или некоторые приборы работают на природном газе.Например, тепловой насос является крупным потребителем электроэнергии, в то время как газовая печь потребляет лишь небольшое количество электроэнергии для вентилятора и датчиков.
Tesla
Вы, наверное, слышали об автомобилях Tesla и Николе Тесла, ученом и изобретателе. Тесла — это также единица магнитной индукции. Это не та проблема, с которой большинство людей будет сталкиваться часто. Однако вы можете увидеть это на громкоговорителях, магнитах в ваших инструментах или на инструкциях по безопасности для компьютеров, электроника которых может быть повреждена или разрушена сильными магнитами.Вы можете прочитать о силе солнечных пятен или солнечных вспышек с Тесла в качестве единицы измерения. Сокращение для Tesla — T.
Герц
Герц — единица измерения электрической частоты. Это устройство названо в честь Генриха Рудольфа Герца, который доказал существование электромагнитных полей. Герц — это обычная единица, которую вы увидите для описания музыкальных тонов, тактовой частоты, частоты процессора и радиоволн.
Электрические измерения и использование обычных предметов домашнего обихода
Вы, вероятно, знакомы с электрическими измерениями и использованием многих предметов домашнего обихода.Например, вы, вероятно, используете в детекторе дыма 9-вольтовые батарейки. Ваш автомобиль, вероятно, использует 12-вольтовую батарею. Кабели USB используют 5 вольт постоянного тока.
Как электрические компании измеряют потребление электроэнергии
Электрические компании устанавливают счетчики снаружи жилых и коммерческих зданий. Эти счетчики могут быть механическими или цифровыми. Цифровые счетчики автоматически отправляют информацию об использовании в коммунальную компанию. Некоторые из них включают внутренний блок, который позволяет вам следить за потреблением энергии.Умные счетчики могут даже поставляться с приложением, которое позволяет вам войти в свою учетную запись через телефон и контролировать потребление энергии в вашем доме. Интеллектуальные счетчики отправляют регулярные обновления в коммунальную компанию, чтобы они могли увеличивать или уменьшать мощность по мере необходимости.
Советы по мониторингу использования электроэнергии
Интеллектуальные счетчики позволяют отслеживать потребление энергии всем домом. Некоторые из них позволяют отслеживать потребление электроэнергии отдельным элементом, например тепловым насосом или кондиционером.Есть еще несколько способов отслеживать потребление электроэнергии. Например, если ваша лампа потребляет 40 ватт мощности, а вы работаете пять часов, она потребляет 200 ватт-часов или 0,2 кВт-ч мощности. Умножьте это на тариф вашей электроэнергетической компании за кВтч, чтобы узнать, сколько вам обойдется использование лампы. Energy Star предлагает информацию о потреблении электроэнергии различными приборами. Производители также предоставляют эту информацию.
В Brennan Electric наши электрики предлагают надежные услуги по техническому обслуживанию, осмотру, ремонту, замене и установке.Вы также можете обратиться к нам по вопросам защиты от перенапряжения, генераторов, проводных датчиков угарного газа и дыма, а также установки освещения. Чтобы узнать больше о том, как измеряется электрическая мощность, или запланировать какие-либо из наших электрических услуг в Сиэтле или Линвуде, позвоните нам в Brennan Electric сегодня.
Что такое основной показатель электроэнергии?
Все, что стоит измерить, связано с единицей измерения. В США мы используем дюймы и футы для измерения высоты объекта, фунты и унции для измерения веса объекта и градусы Фаренгейта для измерения температуры объекта.А как насчет электричества? Какие единицы измерения или используются, чтобы говорить об электричестве?
Прежде чем мы поговорим о том, как измерить электричество, нам сначала нужно понять, что это такое. На базовом уровне электричество — это движение электронов. Ваш компьютер, ваш свет, ваш телевизор, ваш холодильник и т. Д. — все работают с использованием одного и того же основного источника энергии — движения электронов.
Когда мы говорим о силе электричества, на самом деле мы говорим о заряде, создаваемом движущимися электронами.
Основными единицами измерения электричества являются ток, напряжение и сопротивление.
Ток (I)
Ток, измеряемый в амперах, — это скорость протекания заряда — скорость движения электронов. Амперы, или амперы, являются основной единицей измерения электричества и измеряют, сколько электронов проходит через точку каждую секунду. Один ампер равен 6,25 х 1018 электронов в секунду.
Напряжение (В)
Напряжение, измеряемое в вольтах, — это разница зарядов между двумя точками.Проще говоря, это разница в концентрации электронов между двумя точками.
Сопротивление (R)
Сопротивление — это способность материала сопротивляться прохождению заряда (тока). Измеряется в омах.
Аналогия с водопроводной трубой
Теперь давайте воплотим эти идеи в жизнь. Наиболее распространенная аналогия, используемая для понимания этих идей, — это вода в трубе. Когда вы думаете о том, как быстро вода может двигаться по трубе, необходимо учитывать три основных компонента: давление воды, скорость потока и размер трубы.Чтобы объединить эти две идеи, напряжение эквивалентно давлению воды, ток — это скорость потока, а сопротивление — это размер трубы.
Итак, когда мы говорим об этих величинах, мы на самом деле описываем движение заряда и, следовательно, поведение электронов. Цепь — это замкнутый контур, который позволяет заряду перемещаться из одного места в другое. Компоненты схемы позволяют нам контролировать этот заряд и использовать его для работы.
Закон Ома
Закон Ома — это основное и очень важное уравнение, которое используется для определения взаимодействия тока, напряжения и сопротивления.В нем говорится, что ток равен напряжению, деленному на сопротивление, или I = V / R. Закон Ома можно использовать для точного описания проводимости большинства электропроводящих материалов. Если вы знаете два значения, можно определить третье. Три варианта этого уравнения: I = V / R, V = IR, R = V / I
Ватт
Есть еще один термин, который вы, возможно, слышали применительно к электричеству: ватты. Ватты измеряют скорость использования или передачи энергии, а не только для электроники.Ватт — это основная единица измерения электрической, механической или тепловой мощности. Один ватт равен одному амперу при давлении в один вольт. (Ватт = Ампер x Вольт)
Для более подробного изучения напряжения, тока, сопротивления и закона Ома прочтите этот пост.
Измерение электрических токов | IOPSpark
Электрическая цепь
Электричество и магнетизм
Измерение электрического тока
Повествование о физике для 11-14
Ток — это расход заряда
Электрический ток состоит из движущихся заряженных частиц.Итак, заряженные частицы движутся по кругу.
Чтобы разобраться в электрических цепях, вам нужно смоделировать поведение токов в цепях. Теперь мы рассмотрим, как можно измерить электрические токи и как мы можем разобраться в этих измерениях.
Электрический ток в одной части цепи измеряется амперметром, который дает значение в амперах.
Для проведения измерения в цепи делается зазор, и в этот зазор включается амперметр, так что заряженные частицы, движущиеся по цепи, должны проходить через измеритель.
Поскольку амперметр подключается непосредственно к цепи, он должен иметь низкое сопротивление, чтобы не уменьшать поток заряда, который он используется для измерения.
Увеличение тока
Что на самом деле измеряет амперметр, когда он включен в цепь? Вы можете представить себе работу амперметра как подсчет зарядов по мере их прохождения через прибор, чтобы увидеть, сколько зарядов проходит каждую секунду. Количество заряда, проходящего в секунду, является мерой электрического тока:
Количество заряженных частиц, проходящих в секунду: большой ток
Мало заряженных частиц проходит в секунду: небольшой ток
Мы можем уточнить это до электрический ток = количество заряда, проходящего в секунду
.
Это эквивалентно электрическому току = скорости потока заряда
.
Более формально, возможно:
ток = зарядка
Вы можете записать это символами:
I = Q т
Где I — ток; Q — зарядный; т. — время, за которое течет заряд (длительность).
Вы также можете записать все отношения с помощью единиц:
ток в амперах = заряд в кулонах время в секундах
Для увеличения величины электрического тока,
- Либо нужно привести в движение больше заряженных частиц (изменить материал или толщину проволоки),
- Или нужно заставить заряженные частицы быстрее перемещаться по цепи.
Оба эти действия приводят к тому, что через любую точку цепи каждую секунду проходит больше заряда, и это больший электрический ток. В эпизоде 02 вы увидите, как можно увеличить электрический ток.
Ампер: мера электрического тока, который представляет собой скорость протекания заряда
Когда амперметр используется для измерения силы электрического тока, показания счетчика выражаются в единицах ампер. Включите амперметр в цепь последовательно, чтобы не было разветвлений: ток в проводах будет таким же, как и в амперметре.
Постоянный электрический ток в 1,0 ампер означает, что в секунду проходит один кулон заряда.
Что это значит? Сколько электронов составляют заряд на один кулон? Поскольку заряд одного электрона составляет 1,6 × 10 -19 кулонов, то в одном кулонах заряда должно быть около 6 × 10 18 электронов (6 миллионов, миллионов, миллионов!).
Думая об электрических токах в проводах, хорошая мысленная картина — это огромное количество электронов, дрейфующих по цепи с довольно умеренной скоростью!
Единица измерения электрического тока — ампер.
Обозначение ампера: A
Независимо от проводника, независимо от заряда, связь между током и накопленным количеством прошедшего заряда универсальна.
Измерение электрической энергии | Электрическая энергия4U
Электрическая энергия — это произведение электрической мощности и времени, которое измеряется в джоулях. Он определяется как «1 джоуль энергии равен 1 ватту мощности, потребляемой за 1 секунду».
, то есть
Энергия и мощность тесно связаны. Электрическая энергия может быть измерена только тогда, когда электрическая мощность известна. Итак, во-первых, мы понимаем электрическую мощность. Электрическая мощность — это количество электрического тока, которое возникает в результате определенного количества напряжения, или мы можем сказать, что мощность — это скорость, с которой доставляется энергия. Измеряется в ваттах. Математически это записывается как
Измерение электрической энергии полностью зависит от мощности, которая измеряется в ваттах, киловаттах, мегаваттах, гигаваттах, и времени, которое измеряется в часе.Джоуль — наименьшая единица энергии. Но для более крупных расчетов требуется лучшая единица измерения. Итак, единица измерения электроэнергии — ватт-час.
Вт — это основная единица измерения мощности, в которой измеряется электрическая мощность, или, можно сказать, скорость, с которой электрический ток используется в определенный момент.
Единицы электроэнергии
- Ватт-час — это стандарт, используемый для измерения энергии, описывающий количество ватт, используемых с течением времени. Он показывает, насколько быстро потребляется мощность за период времени.
- Киловатт-час — это просто большая единица энергии, когда большие приборы потребляют мощность в киловаттах. Его можно описать так: один киловатт-час — это количество энергии, потребляемое устройством мощностью 1000 Вт при использовании в течение часа, где один киловатт = 1000 ватт
- Мегаватт-час — это единица энергии, которая обычно используется при выходе из выработка электроэнергии очень большая. На электростанции термин «мегаватт» используется для обозначения мощности электростанции по выработке электроэнергии.
Решенный пример для отображения расчета
Проблема. Потребитель использует педаль мощностью 8 кВт, электрический пресс на 5 кВт и четыре лампы мощностью 100 Вт в течение 10 часов. Сколько единиц (кВтч) электроэнергии было использовано.
Решение —
Затраченное время = 10 часов
Следовательно,
Что нужно знать об этой единице энергии
Если вы когда-либо посещали занятия по естествознанию или проверяли счет за электричество, вы, вероятно, хоть немного знакомы с киловаттами или киловатт-часами.Может быть, вы немного о них знаете или, возможно, никогда особо не обращали внимания на то, что они из себя представляют. В любом случае, когда речь идет об этой единице измерения, нужно многое знать. Фактически, он сопровождает нас в нашей повседневной жизни, осознаем мы это или нет. Читайте дальше, чтобы узнать все, что вам нужно знать о киловаттах и их месте в нашем современном мире.
Что такое киловатт?Киловатт — это единица энергии, имеющая большое значение в повседневной жизни — это базовая единица, используемая при рутинных измерениях электрической энергии.Вся бытовая техника и гаджеты в вашем доме потребляют электроэнергию в киловаттах.
киловатт основаны на ваттах (Вт), единице измерения, названной в честь шотландского ученого Джеймса Ватта. Причина того, что киловатты используются вместо ватт, связана с объемом электроэнергии, который потребляют почти все приборы.
Ватт — это мало, поэтому киловатты используются как более подходящая единица измерения, так же как килограмм используется вместо грамма для измерения более крупных предметов. Киловатт в тысячу раз больше, чем ватт.
Что означают кВтп и кВтч?Два акронима, которые выглядят одинаково, но означают очень разные вещи, — это kWp и kWh. Первый, kWp, означает пиковый киловатт. Это рейтинг, который присваивается системам электроснабжения, в основном использующим солнечные, а иногда и ветровые, гидроэнергетические или даже невозобновляемые источники. Пик в киловаттах — это, по сути, скорость, с которой любая система энергии достигает максимальной производительности, например, полдень в солнечный день для солнечных батарей или в определенное время суток, когда дует максимальный ветер.
Другой, кВтч, означает киловатт-часы. Это относится к общему количеству электроэнергии, производимой или потребляемой любой системой. Хотя это звучит как единица измерения времени, на самом деле это единица абсолютного потребления энергии.
Что такое киловатт-часы?Киловатт-часы (кВтч) — это единицы измерения потребления электроэнергии, которые вы видите в счете за электроэнергию. Причина, по которой эта единица измерения используется для измерения вашего потребления, а не киловатт сама по себе, заключается в том, что кВт · ч — это измерение абсолютной мощности, потребляемой с течением времени.Один киловатт мощности в течение одного часа — это киловатт-час энергии.
В качестве примера, 100-ваттной лампочке потребуется 10 часов, чтобы потреблять 1 кВт-ч, тогда как духовке будет потребляться такое же количество 1 кВт-ч примерно за 30 минут. Это показывает, насколько выгодно использовать кВтч для измерения всего потребления электроэнергии в доме или любой другой указанной области, поскольку это стандартизирует использование.
Как рассчитываются киловатт-часы?киловатт-часов рассчитываются очень простым способом: измеряется количество энергии, которое вы бы использовали, если бы вы держали прибор мощностью 1 кВт работающим в течение одного часа.В этом смысле это скорее единица измерения, используемая в качестве ориентира. Киловатт-час — это период времени, в течение которого прибор мощностью один киловатт работает в течение одного часа.
Думайте о кВтч так же, как и о световых годах — единицу измерения, которая использует два взаимосвязанных установленных параметра для измерения эквивалентности других рассматриваемых объектов.
Какова средняя стоимость киловатт-часа?Средняя стоимость киловатт-часа энергии в Соединенных Штатах варьируется, так как цены на электроэнергию различаются в зависимости от нескольких факторов.Некоторые из этих факторов зависят от источника производства электроэнергии и от того, является ли сеть частью дерегулируемого рынка, и в этом случае цены, как правило, ниже, потому что несколько поставщиков электроэнергии конкурируют за предложение своих услуг.
В целом, средняя стоимость электроэнергии в Соединенных Штатах составляет около 13,9 цента за кВтч по состоянию на февраль 2021 года. Это означает, что при типичном американском потреблении около 877 кВтч в месяц счета за электроэнергию составляют около 100 долларов в месяц в среднем по стране.
Сколько стоит киловатт?источник
Чтобы определить, сколько киловатт, мы должны сначала понять ватт.Ватт — это мера энергии. Ватт — это мера скорости потока энергии. Когда один ампер (ампер) проходит через электрическую разность в один вольт (В), это равно одному ватту (Вт).
Сколько ватт в киловатте?В киловатте тысяча ватт. Это соответствует стандартной категоризации метрической системы. Другие примеры: одна тысяча граммов в килограмме, одна тысяча метров в километре и одна тысяча джоулей в килоджоуле.
Сколько киловатт в мегаватте?Один мегаватт эквивалентен одной тысяче киловатт. Энергопотребление также можно измерить в мегаватт-часах (мВтч) так же, как киловатт-часы используются для измерения потребления. Однако мВтч обычно используются только для описания крупномасштабного использования, такого как количество электроэнергии, потребляемой городом или большим зданием, а не односемейным домом или квартирой.
Сколько киловатт в гигаватте?В гигаватте (ГВт) один миллион киловатт.Это означает, что в гигаватте один миллиард ватт. Поскольку это число очень велико, оно обычно используется только для описания очень больших областей потребления — даже выработка электроэнергии обычно измеряется в мВт, а не в гВт. Если вам интересно, вы можете использовать таблицу преобразования, чтобы легко конвертировать мегаватты в гигаватты.
Сколько ватт в киловатт-час?Это немного сложный вопрос, поскольку киловатт-час отличается от киловатта — это единица измерения, которая измеряет, сколько энергии вы используете.Таким образом, хотя это не совсем соответствует количеству киловатт, которое вы потребляете в час, технически это означает, что в киловатт-часах такое же количество ватт, как и в киловаттах: 1000. Разница в том, что в этом случае измерение равно количеству энергии, которое использовал бы , если бы вы держали одно ваттное устройство работающим в течение одного часа.
Как преобразовать ватты в киловатты?Преобразовать ватты в киловатты так же просто, как разделить количество ватт на 1000, чтобы преобразовать количество из ватт в киловатты.Например, 120 Вт, разделенное на 1000, дает 0,12 кВт. Чтобы отменить преобразование, умножьте количество киловатт на 1000, чтобы получить количество ватт. В этом случае 40 кВт становится 40 000 Вт.
Эти уравнения могут еще больше упростить преобразование: кВт = Вт / 1000 и Вт = кВт x 1000.
Уровень потребления киловаттисточник
Типичные тарифы на использование киловатт варьируются в зависимости от каждого человека. Это во многом зависит от личного выбора, в том числе от того, регулярно ли домохозяйство практикует энергосбережение и есть ли в доме энергоэффективные устройства.
Нормы использования также различаются в зависимости от географического положения, поскольку дома в более холодном климате, как правило, используют больше кВтч для обогрева своих домов (если у них есть электрическое отопление), в то время как в более теплых районах, как правило, используется еще больше электричества, работающего на кондиционерах. Тем не менее, существует общий средний показатель общего потребления киловатт по Соединенным Штатам, и он не так уж далек от среднемирового.
Сколько киловатт-часов используется в доме в день?Каково среднее потребление электроэнергии в домах, кВт / ч в месяц?
По данным U.S. Управление энергетической информации. Таким образом, средний американский дом потребляет в среднем 877 кВтч в месяц. Хотя это средний показатель, учитывая географическое разнообразие Соединенных Штатов, некоторые области потребляют больше или меньше электроэнергии, чем другие. Жители Луизианы потребляют больше всего электроэнергии на одно домохозяйство в стране — в среднем 1240 кВт / ч. Жители Гавайев потребляют минимум 505 кВт / ч на семью в месяц.
Сколько кВт потребуется генератору для работы дома?Вы можете запустить наиболее ответственное домашнее оборудование с генератором, который выдает от 5 000 до 7 500 ватт, что равно 5-7.5 кВт. Генераторы такого размера обычно стоят около 600 долларов.
К основным приборам, которым требуется постоянное питание, относятся водонагреватели, морозильники и основное освещение. Генератор мощностью около 7500 погонных ватт, что эквивалентно 7,5 кВт, может управлять всеми этими приборами одновременно.
Как рассчитать потребление электроприборов?Чтобы узнать, сколько кВтч электроэнергии вы используете для каждого устройства, вам необходимо оценить три основных параметра: мощность устройства, использование устройства и ежедневное использование.
Для определения мощности устройства требуется три шага:
- Умножьте количество ватт на количество часов, используемых в день, чтобы найти количество ватт-часов (Втч) в день. (Wh = Wxh, где h равно количеству часов)
- Возьмите Wh и разделите его на 1000, чтобы найти использование устройства в кВтч. (кВтч = Втч / 1000)
- Умножьте киловатт-час на количество дней в месяце, чтобы найти ваше общее ежемесячное потребление. Вы также можете умножить количество кВтч на меньшее количество дней, чтобы узнать потребление за любой желаемый период времени.
Если вы хотите узнать общее потребление электроэнергии в домашнем хозяйстве, вы можете сложить ежедневное использование всех электроприборов, чтобы определить общее ежемесячное потребление энергии в кВтч. Если вам нужен гораздо более простой (но менее точный) метод, вы можете просто найти среднее общее количество кВтч для каждого основного и второстепенного электрического устройства, которое вы используете, и сложить эти числа.
Большинство производителей крупных бытовых приборов указывают на упаковке своих продуктов и на своих веб-сайтах их типичный уровень энергопотребления, а вам остается только выяснить, как часто вы используете это устройство.Когда вы сложите все приборы в своем доме, вы можете получить приблизительное количество энергии, которое вы в целом потребляете.
Сколько киловатт-часов для зарядки Tesla?Прежде чем говорить о том, сколько киловатт-часов требуется для зарядки Tesla, важно понять, как работают батареи Tesla. Обычно они не заряжаются до полной емкости по соображениям производительности, так как аккумулятор будет работать лучше в течение более длительного времени, если не будет полностью заряжаться каждый день.Их можно заряжать до 100% за поездку, но не рекомендуется регулярно заряжать их полностью.
По оценкам, для зарядки стандартной батареи Model 3 от разряда до 90% требуется около 50 кВт. Этот тип медленной зарядки можно выполнить дома, но на это уходит много времени, обычно более полдня (перевод: не менее 12 часов).
Если вы хотите быстро заряжать, вам нужно увеличить мощность. Нагнетатели вырабатывают почти 75 кВт, что обеспечивает предсказуемую зарядку.Это специализированные зарядные станции Tesla, которые расположены по всей стране, особенно для автомобильных поездок, так как в среднем сеанс наддува длится немногим более 45 минут.
Несколько заключительных фактов, касающихся киловаттЗнания — это сила, и знание киловатт, а также количества киловатт, необходимых для работы электроприборов, может помочь привести к более экологичному будущему. Вот несколько полезных фактов и статистических данных, касающихся вашего дома и киловатт:
- Для выпечки используется не только жарка: 3.2 кВт в час по сравнению с 2,4 кВт в час.
- Сушилки для белья потребляют 2,7 кВтч на загрузку — это более 200 кВтч в год, если стирка выполняется только два раза в неделю.
- Средний американский дом использует около 5 000 кВтч в год только для работы водонагревателя.
- Охлаждение домов в летнее время потребляет около 30 кВтч в день со стандартной системой кондиционирования воздуха.
- Компактные люминесцентные лампы потребляют всего 0,025 кВт / ч в час — замена старых лампочек в вашем доме на эти энергоэффективные лампы может сэкономить до 75%, когда дело доходит до затрат на освещение!
Учитывая, что энергия, особенно в виде киловатт, является такой важной частью нашей повседневной жизни, ее важность невозможно переоценить.Узнайте больше об использовании энергии и обо всем, что связано с киловаттами, в блоге Tara Energy.
Принесено вам taranergy.com
Все изображения лицензированы Adobe Stock.
Главное изображение
Измерение энергии — Eniscuola
Измерение энергии
Единицы измерения, используемые людьми для выражения количества источников энергии, многочисленны. Существуют меры для физических величин и меры для содержания энергии или тепла.
Среди наиболее известных единиц измерения физических величин мы находим тонну , используемую для сырой нефти и угля; баррелей использовались для сырой нефти; кубический метр, используется для газа, и литр, используется для бензина и дизельного топлива. Сравнение источников энергии с разными единицами измерения физических величин — чрезвычайно сложная, если не невозможная задача. Фактически, из килограмма нефти мы не получаем столько же энергии, сколько из килограмма угля или кубометра газа.Официальная единица измерения энергии — Дж, (Дж). Среди наиболее распространенных единиц измерения энергии следует упомянуть киловатт / час (кВтч), который используется специально для электроэнергии (фактически, он используется для расчета счетов за электроэнергию). Для измерения производства крупных электростанций или национального потребления используется тераватт / час (ТВтч), что соответствует миллиарду кВт / час.
Наиболее распространенные единицы измерения тепла включают BTU, (британская тепловая единица) и килограмм калорий, (кг-кал) и особенно тонна нефтяного эквивалента .
Тонна нефтяного эквивалента является наиболее распространенной на международном уровне, поскольку связана с одним из наиболее важных и широко используемых видов топлива: нефтью. Путем измерения различных источников энергии в тоннах нефтяного эквивалента становится возможным сравнение, и их можно агрегировать, что является жизненно важной операцией для расчета того, сколько энергии страна потребляет в год или сколько энергии все еще доступно под землей (нефть и месторождения природного газа и угольные шахты).
Но что такое тонна нефтяного эквивалента? По сути, одна тонна нефтяного эквивалента представляет собой количество тепла, которое может быть получено из тонны нефти.На практике, если мы измеряем уголь в тоннах нефтяного эквивалента, это означает, что мы рассматриваем количество угля, способное производить столько же тепла, сколько тонна нефти.
(Напомним, что: 1 Ккал = 4,186 Дж = 1,16 x 10 -3 кВтч = 1 x 10 -7 тн.э.).
Как мы можем рассчитать физические количества, соответствующие одной тонне нефтяного эквивалента угля или природного газа? Другими словами, сколько килограммов угля необходимо для получения одной тонны нефтяного эквивалента угля и сколько кубических метров природного газа для производства одной тонны нефтяного эквивалента газа?
Чтобы рассчитать эту эквивалентность и использовать единицы измерения физических величин (килограммы, литры, кубические метры) различных источников энергии, мы прибегаем к калориям.
Мы знаем, что одна тонна нефти содержит 10 миллионов килограммов калорий (кг-кал), тогда как одна тонна каменного угля содержит 7 миллионов килограммов калорий. Следовательно, одна тонна нефтяного эквивалента угля, поскольку она измеряет количество угля, содержащего столько же килограммов калорий, сколько одна тонна нефти, равна примерно 1,43 тонне (мера физического количества) угля. Расчеты сделать проще, если мы возьмем, например, растительное топливо, содержащее 2,5 миллиона килограммов калорий на тонну материала. В этом случае для получения 10 миллионов килограммов калорий (калорийность тонны бензина) нам нужно 4 тонны растительного топлива; таким образом, одна тонна нефтяного эквивалента растительного топлива соответствует 4 тоннам растительного топлива.
Если мы знаем содержание в калориях физических единиц измерения различных источников энергии, мы можем вычислить все эквиваленты в тоннах нефтяного эквивалента. В следующей таблице представлена «чистая тепловая ценность», то есть оценки, основанные на средних международных значениях, приводящие к преобразованию содержания калорий в различные единицы измерения физических величин некоторых из наиболее распространенных ископаемых источников энергии.
P3 P4400 Kill A Watt Electric Usage Monitor: Electronics
Размер: Оригинальная версия
Amazon.com
дает вам возможность сэкономить сотни на счетах за электричество
Счета за электричество растут. Теперь вы можете сократить расходы и выяснить, какие устройства действительно стоит подключать к сети. Просто подключите эти устройства к Kill A Watt, и он оценит, насколько они эффективны на самом деле. Большой ЖК-дисплей подсчитывает потребление в киловатт-часах, так же, как и в вашем местном коммунальном хозяйстве. Вы можете рассчитывать свои расходы на электроэнергию по дням, неделям, месяцам и даже годам. Также проверьте качество вашей электроэнергии, отслеживая напряжение, частоту сети и коэффициент мощности.Теперь вы будете знать, пришло ли время установить новый холодильник или старый кондиционер все еще экономит ваши деньги. Kill A Watt может помочь вам снизить счет за электроэнергию и поможет найти бытовые электроприборы, чтобы вы могли решить, стоит ли держать их подключенными к сети. Только для стандартных приборов 115 В переменного тока, максимум 15 А, максимум 125 В переменного тока.Узнайте, сколько электроэнергии вы потребляете
Министерство энергетики США сообщает, что 20% наших счетов за электроэнергию поступают от предметов, которые остаются подключенными, когда они не используются, или предметов, находящихся в режиме ожидания.С Kill A Watt P4400 мы можем отслеживать пожирателей энергии в наших домах и в то же время сокращать счета за электричество. Подключите любой предмет, который вы хотите, к устройству, и он покажет вам эффективность этого предмета, отображая киловатт в час. Это устройство поможет вам определить, какие предметы обходятся вам дороже всего. Kill A Watt также рассчитывает напряжение, частоту сети, ток и коэффициент мощности. Вы можете рассчитать свой счет за электричество еще до того, как получите его от электрической компании.Проверка качества электроэнергии в вашем доме
Но измерение потребления бытовой техники — это лишь верхушка айсберга. Поскольку он может контролировать напряжение (вольт) и частоту сети, он также может проверять, работает ли розетка, или оценивать качество электроэнергии, предоставляемой вашей коммунальной компанией. Он может обнаруживать падения напряжения в доме, помогает предсказать условия отключения электроэнергии или убедиться, что розетки в новом доме находятся в рабочем состоянии до закрытия условного депонирования.
О компании P3 International
Компания P3 International, основанная в 1987 году, является частным производителем потребительских товаров, ориентированных на решения.Последние двадцать лет они стремились разрабатывать простые в использовании продукты, опережающие свое время. Благодаря их клиентоориентированному подходу и поддержке клиентов за последнее десятилетие они стабильно росли.
Они стремятся производить высококачественную продукцию, которая понравится самым разным людям, от экологически сознательных до более технологически мыслящих потребителей. Руководствуясь этой философией, они всегда ищут инновационные продукты, которые они могут предложить своим клиентам.
Их уникальные продукты привлекли большое внимание, в частности, Kill A Watt. Обзоры продуктов P3 публиковались в таких газетах, как The New York Times и The Wall Street Journal .