Электроэнергия и электроэнергия
Электроэнергия и электрическая мощность – две очень важные величины в электричестве и электронике. В этой статье мы сравним эти две концепции и представим сходства и различия между этими двумя величинами.
Что такое электрическая энергия?
Электрической энергией называют работу, совершаемую потенциальной электрической энергией. Понимание электрического потенциала необходимо для понимания концепции электрической энергии. Говорят, что электрическое поле создается всеми электрическими зарядами независимо от того, движутся они или неподвижны. Электрическое поле также может быть создано с помощью любых изменяющихся во времени магнитных полей. Есть несколько существенных факторов электрических полей. Это напряженность электрического поля, потенциал электрического поля и плотность электрического потока. Напряженность электрического поля определяется как сила, действующая на единичный точечный заряд со стороны электрического поля. Это дается формулой E=Q/4πεr2, где Q - заряд, ε - диэлектрическая проницаемость среды, r - расстояние точки от точечного заряда Q. Сила, действующая на точечный заряд q, помещенный в эту точку, равна F=Qq/4πεr2 Если q равно 1 кулону, F равно напряженности электрического поля. Электрический потенциал точки определяется как энергия, необходимая для переноса точечного заряда в 1 кулон из бесконечности в точку, в которой измеряется потенциал. Эта энергия равна работе, совершаемой над зарядом при переносе заряда из бесконечности в точку. Если оба заряда положительны, сила, которую нужно приложить, чтобы переместить пробный заряд из бесконечности в точку, всегда равна и антипараллельна силе отталкивания между двумя зарядами. Интегрируя F от бесконечности до r относительно dr, мы получаем электрический потенциал (V) точки как Q/4πεr. Поскольку r всегда положителен, если заряд отрицателен, электрический потенциал также отрицателен. Единицами электрического потенциала являются джоуль на кулон. Статическое электрическое поле является консервативным полем. Следовательно, электрический потенциал статического электрического поля не зависит от пути. Электрический потенциал такого поля зависит только от положения. Свободный заряд, помещенный в электрическое поле, имеет тенденцию двигаться в направлении наименьшей возможной потенциальной энергии. Этот поток зарядов приведет к повышению потенциала конца с низким потенциалом, что уменьшит разность потенциалов. Эта уменьшенная потенциальная энергия в конечном итоге остановит поток зарядов. Электрическая энергия – это энергия, необходимая для поддержания разности потенциалов в двух точках. Электрическая энергия измеряется в джоулях. Электрическую энергию также можно интерпретировать как количество работы, необходимой для перемещения заряда в электрическом поле.
Что такое электроэнергия?
Электроэнергия – скорость выработки электрической энергии. Измеряется в ваттах или джоулях в секунду. Несмотря на то, что электрическая энергия является более фундаментальной величиной, электрическая энергия является полезной величиной в управлении энергосистемой. Поскольку электрическая мощность - это скорость передачи электроэнергии, эта величина имеет жизненно важное значение при проектировании устойчивых систем.
В чем разница между электроэнергией и электрической энергией?
• Электрическая энергия - это форма энергии, а электрическая мощность - это электрическая энергия, генерируемая или рассеиваемая в секунду.
• Электрическая энергия измеряется в джоулях, а электрическая мощность измеряется в ваттах.
