صفحه 1:
به نام خدا
فصل نهم
کار و توان الکتریکی
صفحه 2:
مقدمه
مصرف کننده در مدار اترژی الکتریکی را به صورت دیگر اترژیی ها تبدیل مي کند. منبع تغذ یه اترژی
لازم را برای مصرف کننده تامین می کند. به همین دلیل منبع تغذیه پس از مدتی انرژی خود را از دست می
دهد و نیاز به شارژ دوباره می باشد. سرعت مصرف انرژی منبع تغنیه به بار بستگی دارد و لذا توان
تعریف می شود.
توان
کار انجام شده در واحد زمان را توان گویند.
کار انجام شده ممکن است مفید یا غیر مفید باشد. گرمای حاصل از اجاق برقی کار مفید و گرمای حاصل از
سیم رابط کار غیر مفید می باشد. توان مصرف شده برای کار غیر مفید را توان اتلافی گویند.
صفحه 3:
واحد کار الکتریکی
واحد کار الکتریکی ژول می باشد.یک ژول مقدار کار انجام شده برای جابجایی یک کولن بار تحت اختلاف
پتانسیل یک ولت می باشد.
واحد توان الکتریکی
کار انجام شده در واحد زمان را توان گویند. واحد توان وات مى باشد.
یک وات توان دستگاهی است که تحت ولتاژ یک ولت از آن جریان یک آمپر عبور می کند.
صفحه 4:
توان مکانیکی بر حسب اسب بخار مى باشد(ج!) يك اسب بخار ۳۵0 وات می باشد.
معادلات توان
صفحه 5:
مثال: در مدار زير مقدار مقاومت و سپس توان مقاومت را بدست آورید.
صفحه 6:
مثال: در مدار زیر مقدار جریان و سپس توان مقاومت را بدست آورید.
hi | ۷ رات
صفحه 7:
مثال: شدت جریان و توان مصرفی اتوی برقی را بدست آورید.
مقاومت اتوی برقی
alle
٠ ولت
صفحه 8:
تلفات توان
همه تران مصرف شده در یک مدار صرف انجام کار مفید نمی شود. بهعلت مقاومت سیم های رابط
و مقاومت داخلی منبع و مقاومت بار اتلاف توان داریم.
راه های کم کردن اتلاف توان
برای کاهش اتلاف توان دو راه داریم که عبارتند از :
0 کم کردن شدت جریان
©- كاهش مقاومت سيم هاى رابط
براى كم كردن جريان يك راه اين است كه ولتلز منبع كم شود كه اين روش مناسب نيست
براى كم كردن تلفات بهترين راه اين است كه مقاومت سیم های رابط را کم کرد.
صفحه 9:
تولن مجاز
یرای هر وسيله برقى يك توان مجاز در نطر مى كيرند. أكر از يك مقاومت جريان خيلى زياد عبور كند
مقاومت مى سوزد. در اين هنكام توان مصرفى مقاومت از توان مجاز آن بيشتر شده است
در بيشتر وسايل برقى توان مصرفى مشخص شده است. در مقاومت ها هر جقدر توان مصرفى زياد تر
باشد مقاومت بزرك تر مى باشد.
صفحه 10:
مثال: در یک مقاومت جریان مجاز 4 اهم می باشد. اگر توان مقاومت "6 وات باشد جریان مجاز مقارمت
چتدر است؟
میزان توان لامپ رشته ای
در لامب های رشته ای یک رشته فیلمان از جنس تنگستن وجود دارد که دارای یک مقارمت می باشد با عبور
برق فیلمان گرم شده و تولید نور می کند. هر چقدر توان لامپ بیشتر باشد فیلمان گرم تر شده و تولید نور بیشتر
می کند.
۰وات #۰رات ۰وات
۹
تران مصرفی جند لامپ
صفحه 11:
100
P=10WV> P=UxI= 1-5 1=209- 0454
220
rt. R= 2
/60دط P=UxI= ee qo Soar
220
220_
هه ده دم eee
P=4W= P=UxI= ia — میم
ار مس
نتیجه با ولتاژ ثابت هر چقدر توان لامپ بیشتر باشد جریان بیشتر و مقاومت کم تر می باشد.
صفحه 12:
مثال: در يك لامب 000 ولت و 400 وات نوشته شده است مطلوب است جریان و مقارمت لامپ؟
صفحه 13:
راندمان (بازده) و توان مفید
نسبت توان خروجی به توان ورودی را بازده گویند.
بازده کمتر از یک می باشد لذا بازده را به صورت درصد بیان می کنند.
تفاوت توان ورودی و توان خروجی اتلاف توان گویند.(۵)
صفحه 14:
توان مفید یک دستگاه 0 اسب بخار می باشد و راندمان آن 000 درصد می باشد توان ورودی چقدر
است. تلفات توان چقدر است.
صفحه 15:
اندازه گیری انرژی
اندازه گیری انرژی توسط دستگاهی به نام کنتور انجام می شود. واحد انرزى وات ساعت يا كيلو وات
ساعت می باشد. قیمت انرژی مصرفی از حاصل ضرب قیمت وات ساعت در انرژی مصرفی
محاسبه اترژی حرارتی
انرژی حرارتی بر حسب کالری اندازه گیری می شود. هر کالری 6.06 ژول می باشد.
صفحه 16:
