Tartalom Elõzõ Kõvetkezõ

Egyenáram munkája, teljesítménye

Sztatikában azt tapasztaltuk, hogy ha elektrosztatikus mezõben Q töltést U potenciálkülönbségen (feszültségen) viszünk át, akkor az elektromos mezõ munkája a W=Q U formában számítható. Egyenáram esetén az átvitt töltés és az áramerõsség kapcsolata alapján ez így módosul: W=U I t . Ezen összefüggés egységeit alkalmazva kapunk egy viszonylag kényelmes átjárót a mechanikai és az elektromos egységek között 1 Joule = 1 Volt Amper sec. vagy rövidebben 1 J = 1 VA s.

A munkavégzés sebességét a teljesítmény jellemzi. Egyenáramok esetében (és csak ekkor) a teljesítményt a pórias és közkedvelt formulával számíthatjuk a végzett munkából: P = W / t = U I. Ezek alpján egységét a következõk adják: J/s = W =VA. Idõben változó áramok esetében is a P(t)=U(t) I(t) pillanatnyi feszültség és áramértékek szorzata adja meg a teljesítmény pillanatnyi értékét. Itt azonban az idõpillanatról, idõpillanatra változó teljesítmény helyett valamilyen átlagos értéket szokás használni.

Ez a teljesítmény gyakran mechanikai munka, kémiai átalakulás vagy éppen hõ formájában jelentkezhet. Ha az U I teljesítmény egy A alapterületû, d magasságú ellenállást sütöget, akkor e teljesítmény térfogategységre jutó részét az (UI)/(Ad) mûvelettel kapjuk meg. Ha minden szép és lyó, azaz az A keresztmetszeten egyenletes az áram eloszlása, az elektromos mezõ a hengerszerû ellenállás magasságvonalával párhuzamos, és a teljes magasságban állandó, akkor a j=I/A és az U=Ed összfügések a következõket adják (UI)/(Ad)=Ej

Ezt az Ej $[Watt/m^{3}]$ tejesítménysûrûséget Joule hõnek hívjuk, késõbb, az elektromágneses mezõ energiamérlegében fontos szerepet játszik.

Tartalom Elõzõ Kõvetkezõ