1. 电功率
目前,人们的日常生活与交流电可以说是密不可分,处处可见到交流电的应用。例如,利用灯泡或日光灯照明,利用电暖器取暖,利用空调或冰箱制冷,利用水泵抽水,利用电动机拖动各种机械,等等。电的这些应用,其实质都是在利用电流做功。也就是说,电流在做功的过程中,把电能转化为光能、热能、机械能等。利用电流做功可以和利用水流做功相比拟。静止不动的水是不能做功的,只有流动起来形成水流后才能做功。
每秒钟电流所做的功称为电功率(有时也俗称为电力),用字母P表示。经过理论上的推导和证明可知:交流电对某用电器所做的电功率P在数值上等于流过它的电流I和加在它两端的电压U的乘积,即
P=U×I
式中:电压U的单位为伏(V)、电流I的单位为安(A)时,电功率P的单位为瓦特,简称瓦,用字母W表示。
在实用中,有时嫌瓦特的单位太小,而用千瓦作单位,表示为kW。
1 kW=1 000 W=103W
2. 电功
既然功率是电流在单位时间里所做的功,那么电功率和它做功时间的乘积就是电功,即:电功=电功率×时间。电功的常用单位是千瓦·小时。例如,100 W灯泡点亮10 h,它消耗的电功为1 000W·h。1 000W·h的用电量习惯上又称为1度,目前国家已明令禁止使用“度”这个电能单位了。目前家家户户安装的电度表(俗称电表、火表)所记下来的度数实际上就是×××千瓦小时。
在一个由纯电阻R构成的电路中(例如电水壶),电阻R所消耗的电功率P与流过它的电流I及其两端的电压U之间的关系为
