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物理电学电功率计算公式

电功率是表示电流做功快慢的物理量,常用的计算公式如下:

定义式

P=WtP = \frac{W}{t}

PP表示电功率,单位是瓦特(WW);

WW表示电功,单位是焦耳(JJ);

tt表示时间,单位是秒(ss)。
该公式是根据电功率的定义得出的,描述了一段时间内电流做功的平均快慢程度 。

计算式

 

普遍适用公式P=UIP = UI

UU表示用电器两端的电压,单位是伏特(VV);

II表示通过用电器的电流,单位是安培(AA)。
此公式适用于一切电路,无论是纯电阻电路(电能全部转化为内能的电路,如电烙铁、电饭锅等)还是非纯电阻电路(电能部分转化为内能,部分转化为其他形式的能,如电动机,电能一部分转化为机械能,一部分转化为内能)。

 

 

纯电阻电路中的推导公式

由欧姆定律I=URI=\frac{U}{R}RR为电阻,单位是欧姆Ω\Omega),将U=IRU = IR代入P=UIP = UI可得P=I2RP = I^{2}R

I=URI=\frac{U}{R}变形得R=UIR = \frac{U}{I},将R=UIR=\frac{U}{I}代入P=UIP = UI可得P=U2RP=\frac{U^{2}}{R}

 

这两个公式只适用于纯电阻电路,因为只有在纯电阻电路中,电能才全部转化为内能,欧姆定律才成立,进而才能进行上述推导。在非纯电阻电路中,不能用这两个公式计算电功率。例如计算电动机的电功率只能用P=UIP = UI,而计算电动机发热功率(电能转化为内能的功率)要用P=I2RP_{热}=I^{2}R ,这里RR是电动机线圈的电阻。