Электрическая энергия

Электрическая энергия или электро-магнитная энергия — неоднозначный термин, под которым может подразумеваться как энергии электрического, магнитного или электромагнитного полей, так и энергия, выделяющаяся при совершении работы при перемещении зарядов в электрическом и магнитном полях.

Работа электрического тока в замкнутой цепи

Работа \mathbf A электрического тока для участка замкнутой цепи за промежуток времени определяется интегралом мгновенной мощности \mathbf W по времени, то есть выражением:

A = \int W(t)\, dt = \int U(t) I(t)\, dt

где Uнапряжение, Iсила тока

С учётом закона Ома

U = I \cdot R

работу тока в замкнутой цепи сопротивлением R можно выразить как через ток:

A = \int RI(t)^2 \, dt,

так и через напряжение:

A = \int {{U(t)^2 } \over R} \, dt

В электротехнике часто используется внесистемная единица Ватт в час (Вт·ч) или киловатт в час (кВт·ч).

Энергия электрического и магнитного полей

Для электрического и магнитного полей их энергия пропорциональна квадрату напряжённости.

Плотность энергии электромагнитного поля является суммой плотностей энергий электрического и магнитного полей. В системе СИ:

u = {1 \over 2}\varepsilon _0 E^2 + {1 \over {2\mu _0 }}H^2

где Eнапряжённость электрического поля, HНапряжённость магнитного поля \varepsilon _0диэлектрическая проницаемость и \! \mu_0 — магнитная проницаемость вакуума.

Для электромагнитной волны плотность потока энергии определяется вектором Пойнтинга (вектором Умова) S. В системе СИ:

\mathbf S = {1 \over {\mu _0 }}\mathbf E \times \mathbf H,

где \mathbf E и \mathbf Hвекторы напряжённостей электрического и магнитного полей.

См. также

 
Начальная страница  » 
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Home