当电流通过电气设备进行工作时,往往要消耗一定的电能。那么,电气设备为什么要消耗电能呢? 电流通过电气设备时要对其做功,在数值上等于该电气设备所消耗的电能。比如,电铃在工作可以发声,电视机在工作时可以显示图像,洗衣机在工作时可以洗涤衣服,空调机在工作时可以制冷……这些现象都是电流做功的表现。
从能量转化的角度来讲,电流做功的过程就是电能转化为其他形式能量的过程。我们把电流在一段时间内所做的功称为电能,用符号 W表示。那么,电流做功多少与哪些因素有关呢? 电流所做的功叫电功,它与电压、电流和通电时间成正比。计算公式为:
W=UIt
式中,电能的单位为焦耳 (J);电压 (U)的单位为伏特(V);电流 (I)的单位为安培 (A);时间 (t)的单位为秒 (s)。
电能是以电量的形式来表示的,由于 “焦耳”这个单位很小,通常情况下用 “度”来作为电能的单位。电能表 (电度表)是用来测定电能多少的仪表,其读数的单位就是 “度”。我们常说电表走了1个 “字”,就是指电能表的指示数码增加了1个基本单位,也就是消耗了1度的电能。那么,1度电等于多少焦耳电功呢?
“度”在技术上叫做千瓦小时,符号为kW·h。
1度=1kW·h=3.6×106J
那么,什么是电功率呢? 我们把单位时间内电流所做的电功叫做电功率,用符号P来表示。电功率等于电压和电流的乘积:
P=UI
式中,电功率的单位为瓦特 (W);电压 (U)的单位为伏特(V),电流 (I)的单位为安培 (A)。
电功率的常用单位还有千瓦,符号为kW。
1kW=1000W
了解这些电器的电功率可以为导线、保险丝和电能表的选择提供依据。家用电器电功率的一般范围为:窗式空调机800~1300W、家用电冰箱65~130W、家用洗衣机 (双缸)380W、微波炉950W、电热淋浴器1200W、电水壶1200W、电饭煲500W、电熨斗 750W、吸尘器 400W、电视机 70~100W、电暖气1600~2000W。
