電功公式和焦耳定律包括以下兩個公式:
電功公式:
1. W=UIt:這是電功的基本公式,其中W代表電功,U代表電壓,I代表電流,t代表時間。這個公式表明,電功等于電壓、電流和時間的乘積。
2. W=Pst/t:這是有功功率的電功計算公式,其中W代表電功,P代表有功功率,st代表時間。這個公式表明,在有功功率下,電功等于有功功率和時間的乘積。
焦耳定律:
1. Q=I2Rt:這個公式表示電流產生的熱量等于電流、電阻和時間的乘積的平方。這個公式適用于純電阻電路,也就是說當電流通過電阻器時會產生熱量。
以上就是電功公式和焦耳定律的相關內容,希望對您有所幫助。
題目:一個家庭電路中,有一個電飯鍋(用電器)和一個電水壺(用電器),電源電壓為220V,求電功公式和焦耳定律的應用。
解題:
已知:U=220V,t=1小時=3600秒,電飯鍋的功率P1=600W,電水壺的功率P2=800W
根據電功公式W=UIt,可計算電功:
W1 = P1t = 600W × 3600s = 2160000J
W2 = P2t = 800W × 3600s = 3.84 × 10^6J
總電功為兩者之和:W = W1 + W2 = 2160000J + 3.84 × 10^6J = 5.94 × 10^6J
根據焦耳定律Q=I2Rt,由于兩個電器并聯在電路中,所以電流相等,即I相等。因此,電飯鍋和電水壺產生的熱量相等。
Q = Q1 = Q2 = I2Rt = (U/R)2t × P?/P? = (220V/R)2 × 3600s × 600W/800W = 7.92 × 10^5J
所以,電飯鍋和電水壺在1小時內共消耗了5.94 × 10^6J的電能,并產生了7.92 × 10^5J的熱量。
答案:電功為5.94 × 10^6J,產生的熱量為7.92 × 10^5J。