1. Praca i moc prądu elektrycznego
Przepływ prądu w obwodzie elektrycznym związany jest z wykonywaniem pracy przez pole elektryczne.
Praca prądu zamieniana jest w obwodzie elektrycznym na odpowiedni rodzaj energii (ciepło, promieniowanie itp.).
• Pracę obliczamy za pomocą następujących wzorów:
W = Uּ I ּ t
W = I2ּ R ּ t
Jednostką pracy prądu jest dżul [J]. Korzystając z podanego wzoru, możemy wyrazić jednostkę pracy za pomocą jednostek wielkości elektrycznych:
[J = VּAּs].
W praktyce używa się także jednostki pracy zwanej kilowatogodziną [kWh].
1 kWh = 3 600 000 J
• Moc urządzeń elektrycznych jest równa stosunkowi pracy wykonanej przez dane urządzenie do czasu, w którym ta praca została wykonana.
P =
Moc prądu możemy obliczać z następujących wzorów:
P = U ּ I
P = I2ּ R
P =
Jednostką mocy urządzeń elektrycznych jest wat [W= VּA].
2. Sprawność urządzenia- skalarna bezwymiarowa wielkość fizyczna określająca w jakim stopniu urządzenie, organizm lub proces przekształca energię występującą w jednej postaci w energię w innej postaci.
Tak określoną sprawność można wyznaczyć następująco:
gdzie:
η - sprawność,
Ewy - energia przetworzona w dżulach (J),
Ewe - energia dostarczona w J.
3. Bilans cieplny - w termodynamice to równanie opisujące sumę procesów cieplnych określonego układu termodynamicznego. W pewnym sensie kompletny zapis bilansu cieplnego jest równoważny sformułowaniu I zasady termodynamiki dla szczególnego przypadku analizowanego układu.