Električna energija proti električni energiji
Električna energija in električna energija sta dve zelo pomembni količini v elektriki in elektroniki. Ta članek bo primerjal oba pojma ter predstavil podobnosti in razlike med tema dvema količinama.
Kaj je električna energija?
Električna energija je ime za delo, ki ga opravi električna potencialna energija. Za razumevanje koncepta električne energije je potrebno razumevanje električnega potenciala. Električno polje naj bi ustvarili vsi električni naboji, ne glede na to, ali se premikajo ali mirujejo. Električno polje je mogoče ustvariti tudi s pomočjo poljubnih časovno spremenljivih magnetnih polj. Obstaja več pomembnih dejavnikov električnih polj. To so jakost električnega polja, potencial električnega polja in gostota električnega pretoka. Jakost električnega polja je definirana kot sila električnega polja na točkovni naboj enote. To je podano s formulo E=Q/4πεr2, kjer je Q naboj, ε električna prepustnost medija in r oddaljenost točke od točkastega naboja Q. Sila na točkovni naboj q, postavljen na to točko, je enaka F=Qq/4πεr2 Če je q 1 kulon, je F enako jakosti električnega polja. Električni potencial točke je definiran kot energija, ki je potrebna za prenos točkastega naboja 1 kulona iz neskončnosti v točko, kjer se meri potencial. Ta energija je enaka delu, opravljenemu na naboju, ko naboj prenesemo iz neskončnosti v točko. Če sta oba naboja pozitivna, je sila, ki jo je treba uporabiti, da poskusni naboj prenese iz neskončnosti v točko, vedno enaka in antiparalelna odbojni sili med obema nabojema. Z integracijo F od neskončnosti do r glede na dr dobimo električni potencial (V) točke kot Q/4πεr. Ker je r vedno pozitiven, je tudi električni potencial negativen, če je naboj negativen. Enote električnega potenciala so joule na coulomb. Statično električno polje je konzervativno polje. Zato je električni potencial statičnega električnega polja neodvisen od poti. Električni potencial takega polja je odvisen samo od položaja. Prosti naboj, postavljen v električno polje, se giblje proti najnižji možni potencialni energiji. Ta tok nabojev bi povzročil povečanje potenciala konca z nizkim potencialom, s čimer bi se zmanjšala potencialna razlika. Ta zmanjšana potencialna energija bo sčasoma ustavila tok nabojev. Električna energija je energija, ki je potrebna za ohranjanje potencialne razlike na dveh točkah. Električna energija se meri v joulih. Električno energijo si lahko razlagamo tudi kot količino dela, potrebnega za premikanje naboja v električnem polju.
Kaj je električna energija?
Električna moč je stopnja proizvodnje električne energije. To se meri v vatih ali joulih na sekundo. Čeprav je električna energija temeljnejša količina, je električna energija koristna količina pri vodenju elektroenergetskega sistema. Ker je električna moč hitrost prenosa električne energije, je ta količina ključnega pomena pri načrtovanju vzdržljivih sistemov.
Kakšna je razlika med električno energijo in električno energijo?
• Električna energija je oblika energije, vendar je električna energija proizvedena ali razpršena električna energija na sekundo.
• Električna energija se meri v joulih, električna moč pa se meri v vatih.
