ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಕೆಲಸ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ

ತಂತಿಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬೇರೆ ಯಾವುದೇ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಮೂಲಕ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ: ಶಾಖ, ಬೆಳಕು, ಯಾಂತ್ರಿಕ, ರಾಸಾಯನಿಕ, ಇತ್ಯಾದಿ. ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿವರಗಳಿಗಾಗಿ ಇಲ್ಲಿ ನೋಡಿ: ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಕ್ರಿಯೆ

ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ಗ್ರಾಹಕರಿಗೆ ಒಂದು ವೋಲ್ಟ್ನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದರೆ, ಇದರರ್ಥ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವು ಗ್ರಾಹಕರ ಮೂಲಕ ಒಂದು ಪೆಂಡೆಂಟ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರಲ್ಲಿ ಒಂದು ಜೌಲ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ.

ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಈ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮತ್ತೊಂದು ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಗ್ರಾಹಕರ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುವುದು ವಾಡಿಕೆಯಾಗಿದೆ ... ಈ ಕೆಲಸದ ಪ್ರಮಾಣವು ಮೂಲದಿಂದ ಸೇವಿಸುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಶಕ್ತಿಯು ವೇಗವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುವ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆಅಥವಾ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದರ.

ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಗಳ (ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ) ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುತ್ ಜನರೇಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಶಕ್ತಿಗಳ ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ EMF ನ ಮೂಲದಲ್ಲಿ, ಶುಲ್ಕಗಳ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಚಾರ್ಜ್ ಚಲಿಸುವಾಗ ಮೂಲದಲ್ಲಿ ಬಾಹ್ಯ ಶಕ್ತಿಗಳಿಂದ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸ ಅಥವಾ ಮೂಲದಲ್ಲಿ "ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೊಂಡಿದೆ" ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ, ಸೂತ್ರದಿಂದ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ:

A = QE

ಮೂಲವನ್ನು ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗೆ ಮುಚ್ಚಿದ್ದರೆ, ಅದರೊಳಗೆ ಚಾರ್ಜ್‌ಗಳನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಶಕ್ತಿಗಳು ಇನ್ನೂ A = QE ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುತ್ತಿವೆ ಅಥವಾ Q = It, A = EIT ಎಂದು ನೀಡಲಾಗಿದೆ.

ಇಂದ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ಕಾನೂನು ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ EMF ಮೂಲದಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನ ವಿಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಇತರ ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ "ವ್ಯಯಿಸಲಾಗಿದೆ" (ಅಂದರೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗಿದೆ).

ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವನ್ನು ಹೊರಗಿನ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ಖರ್ಚು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ:

A1 = UQ = UIT,

ಅಲ್ಲಿ U ಎಂಬುದು ಮೂಲ ಟರ್ಮಿನಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆಗಿದ್ದು, ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮುಚ್ಚಿದ ನಂತರ EMF ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ.

ಶಕ್ತಿಯ ಇನ್ನೊಂದು ಭಾಗವು "ಕಳೆದುಹೋಗಿದೆ" (ಶಾಖವಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ) ಮೂಲದ ಒಳಗೆ:

A2 = A - A1 = (E - U) ಇದು = UoIt

ಕೊನೆಯ ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ, Uo — ಇದು EMF ಮತ್ತು ಮೂಲ ಟರ್ಮಿನಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಆಂತರಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ... ಆದ್ದರಿಂದ,

Uo = E - U,

ಎಲ್ಲಿ

E = U + Uo

ಅಂದರೆ ಮೂಲ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಆಂತರಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ ಮೊತ್ತಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಕೆಟಲ್ ಅನ್ನು 220 ವೋಲ್ಟ್ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕೆಟಲ್ನ ತಾಪನ ಅಂಶದಲ್ಲಿನ ಪ್ರಸ್ತುತವು 2.5 ಎ ಆಗಿದ್ದರೆ, 12 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಕೆಟಲ್ನಲ್ಲಿ ಸೇವಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ.

A =220 · 2.5 · 60 = 396000 J.

ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ದರ ಅಥವಾ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುವ ದರವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುವ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ (ಸಂಕೇತ P):

ಪಿ = ಎ / ಟಿ

ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಶಕ್ತಿ ಯುನಿಟ್ ಸಮಯಕ್ಕೆ ಅದರ ಕೆಲಸವಾಗಿದೆ.

ಮೂಲದಲ್ಲಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಅಥವಾ ಇತರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ದರವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುವ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಜನರೇಟರ್ ಶಕ್ತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ:

Pr = A / t = EIT / t = EI

ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಬಾಹ್ಯ ವಿಭಾಗಗಳಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಗ್ರಾಹಕ ಶಕ್ತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಇತರ ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ದರವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುವ ಮೌಲ್ಯ:

P1 = A1 / t = UIT / t = UI

ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ಅನುತ್ಪಾದಕ ಬಳಕೆಯನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುವ ಶಕ್ತಿ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಜನರೇಟರ್ ಒಳಗೆ ಶಾಖದ ನಷ್ಟಗಳಿಗೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ:

Po = (A — A1) / t = UoIt / t = UoI

ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ಕಾನೂನಿನ ಪ್ರಕಾರ, ಜನರೇಟರ್ನ ಶಕ್ತಿಯು ಶಕ್ತಿಗಳ ಮೊತ್ತಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ; ಬಳಕೆದಾರರು ಮತ್ತು ನಷ್ಟಗಳು:

Pr = P1 + Po

ಕೆಲಸ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಘಟಕಗಳು

P = A / t = j / sec ಸೂತ್ರದಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಘಟಕವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಒಂದು ಜೌಲ್ಗೆ ಸಮಾನವಾದ ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಿದರೆ ಒಂದು ವ್ಯಾಟ್ನಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

ವಿದ್ಯುತ್ j / s ನ ಮಾಪನದ ಘಟಕವನ್ನು ವ್ಯಾಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ (ಹೆಸರು W), ಅಂದರೆ. 1 W = 1 j / s.

ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, A = QE 1 J = 1 Kx l V ನಿಂದ, 1 W = (1V x 1K) / 1s1 = 1V x 1 A = 1 VA, ಅಂದರೆ, ವ್ಯಾಟ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ 1 ವಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಲ್ಲಿ 1 ಎ.

ಶಕ್ತಿಯ ದೊಡ್ಡ ಘಟಕಗಳು ಹೆಕ್ಟೋವಾಟ್ 1 GW = 100 W ಮತ್ತು ಕಿಲೋವ್ಯಾಟ್ - 1 kW = 103 W

ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ: ವ್ಯಾಟ್-ಗಂಟೆಗಳು (Wh) ಅಥವಾ ಬಹು ಘಟಕಗಳು: ಹೆಕ್ಟೋವ್ಯಾಟ್-ಗಂಟೆಗಳು (GWh) ಮತ್ತು ಕಿಲೋವ್ಯಾಟ್-ಗಂಟೆಗಳು (kWh) 1 ಕಿಲೋವ್ಯಾಟ್-ಗಂಟೆ = 3,600,000 ಜೌಲ್‌ಗಳು.