第 2 節(jié):電力 (2)
1.1 燈泡的色溫由其實際功率決定,實際功率越大,燈泡越亮。 因此,額定功率60W的燈泡并不一定比40W功率的燈泡亮,應該比較其實際功率。
1.2 對于全部將電能轉化為內(nèi)能的家用電器(即純內(nèi)阻電路)串聯(lián)和并聯(lián)公式表,標出U值和P值,則該家用電器的內(nèi)阻R和正常工作時的電壓I可得到。
例:標有“6V6W”的小燈泡,6V為額定電流,6W為額定功率,則
由R=U2/P,R=U2/P=(6V)2/6W=6Ω,
由P=UI,I=P/U=6W/6V=1A。
1.3同一家用電器消耗的功率(內(nèi)阻一定時)與電流的平方成反比,即
①當U實際變?yōu)閁量的2倍時,其P實際變?yōu)镻量的4倍;
②當U變?yōu)閁量的1/2時,P變?yōu)镻量的1/4。
1.4 R1、R2兩個內(nèi)阻串聯(lián),通過電壓相等,則P1:P2=U1:U2=R1:R2。 也就是說,兩個內(nèi)阻串聯(lián),內(nèi)阻大的電功率就大。 因此,如果兩個燈串聯(lián),內(nèi)阻大的燈會更亮(內(nèi)阻大的燈串聯(lián)時實際功率會更高)。
例:兩盞燈串聯(lián),其中L1標有“6V3W”,L2標有“6V6W”,
因為R1=(6V)2/3W=12Ω,
R2=(6V)2/6W=6Ω,
那么R1>R2,兩個燈串聯(lián),所以L1更亮。
由于兩燈串聯(lián)時,經(jīng)過L1和L2的電壓相等,可得公式P=I2R
P1=I2R1,P2=I2R2,
由于R1>R2,所以P1>P2串聯(lián)和并聯(lián)公式表,所以L1更亮。
1.5R1、R2,兩個內(nèi)阻并聯(lián),兩端電流相同,則P1:P2=I1:I2=R2:R1。 即兩個內(nèi)阻并聯(lián),內(nèi)阻越小,電功率越大。 因此,如果兩個燈并聯(lián),內(nèi)阻較小的燈會更亮(內(nèi)阻較小的燈并聯(lián)時實際功率會較高)。
規(guī)則:(1)燈泡正常點亮時,額定功率較大的燈泡亮;
(2)燈泡不正常發(fā)光時;
①如果燈泡串聯(lián),由P=I=R可知,內(nèi)阻較大的燈泡亮;
②如果燈泡并聯(lián),由P real = U real 2/R 可知,內(nèi)阻小的燈泡會亮。
例:兩燈并聯(lián),L1為“6V3W”,L2為“6V6W”,因為R1=12Ω,R2=6Ω,R1>R2,所以L2更亮。
由于兩燈半接時,L1、L2兩端電流相等,由公式P=U2/R得出,P1=U2/R1,P2=U2/R2,因為R1>R2,所以P1
2串并聯(lián)電路總功率
2.1 并聯(lián)電路的總功率
總計P=UI 總計=U(I1+I2)=UI1+UI2=P1+P2,
即并聯(lián)電路的總功率等于并聯(lián)的各家用電器的電功率之和。
且P1/P2=R2/R1,即并聯(lián)電路中電功率的分配與內(nèi)阻成正比。
2.2 串聯(lián)電路總功率
P合計=U合計I=(U1+U2)I=U1I+U2I=P1+P2
也就是說,串聯(lián)電路的總功率等于串聯(lián)的家用電器的電功率之和。
且P1/P2=R1/R2,即串聯(lián)電路中電功率的分配與內(nèi)阻成反比。
2.3 電路總功率的計算還有其他公式:
①P總計=U2/R總計,
U——電源電流,——電路總內(nèi)阻。
②P 總計 = I2R 總計
I——電路的總電壓,
R Total——電路的總內(nèi)阻。