W=UIt 是其中的一个计算电能的公式,其中,W是电能的物理符号,单位是:焦耳(J);
kwh中的W:kwh是电能一个常用单位,即千瓦时,1千瓦时=1度电,而W是物理上功率的单位,即瓦特(W),1KW=1000W。
t的单位是s(指时间)。
一般的:W单位是J,U的单位是V,I的单位是A,t的单位是s。
当W的单位是kW·h时,U·I=P,单位是kW,t的单位是h。
W=UIt中U、I、t、W单位分别伏特,安培,秒。P=UI分别是伏特,安培。
W单位是KWh时要先化成焦耳在算,不能直接代入算的。
W=UIt的公式变形及应用
1、从焦耳定律公式可知,电流通过导体产生的热量跟电流强度的平方成正比、跟导体的电阻成正比、跟通电时间成正比。若电流做的功全部用来产生热量。即W=UIt。根据欧姆定律,有W=I²Rt。
2、需要说明的是W=(U^2/R)t是从欧姆定律推导出来的,只能在电流所做功将电能全部转化为热能的条件下才成立(纯电阻电路)。例如对电炉、电烙铁这类用电器,这两公式和焦耳定律才是等效的。
3、注意:W=Pt=UIt适用于所有电路,而W=I²Rt=(U^2/R)t只用于纯电阻电路(全部用于发热)。
因为W=UIt是所有消耗电能的公式,尔U=IR,W=I^2Rt适用于纯电阻,电路消耗的总电能是非纯电阻,有空调,电视机,电风扇一类的,都有电动机,电能除了转换为热能,还有其他形式能量,所以只能用W=UIt
这是有电功率公式“P=IU”推导出的P是电功率,I是电流,U是电压此公式适用于任何电路
此外,在纯电阻电路中(初中接触的一般都是纯电阻电路)此公式可变为“P=IIR”和“P=UU/R”
另外,W=PT
对于公式:电功W=UIt的单位是这样的:t的单位是
秒
即
s。
电功率P=UI,单位应该是
瓦(W)=伏(V)
安(A)
电功W=UIt,单位应该是
焦(J)=伏(V)
安(A)
秒(s)
电功W=Pt,单位应该是
焦(J)=瓦(W)
秒(s)
或者是
千瓦时(kW·h)=千瓦(kW)
小时(h)
计算电能时,任何情况下都可用 W=UI t
一、若对纯电阻电路,计算电能是除 W=UI t 外,也能用 W=(U^2 / R) t ,当然还能用
W=I^2 R t
例:一个电炉接到220伏特的电路中,通过它的电流是 4545安,它在10分钟内消耗电能是多少
电炉消耗电能是 W=UIt=220 4545 ( 1060)=599940 焦耳≈6 10^5 焦耳
电炉是纯电阻,它的电阻是 R=U / I=220 / 4545=484欧,
所以消耗电能是 W=(U^2 / R) t =(220^2 / 484)(1060)=6 10^5 焦耳
若对非纯电阻电路,计算电能时只能用 W=UI t
例:一个电动机,它的线圈电阻是R=05欧,接到220伏特的电路中,通过的电流是 5安,求电动机工作10分钟内消耗的电能
电动机是非纯电阻,所以它消耗的电能是
W=UIt=220 5 ( 10 60)=66 10^5 焦耳
线圈因有电阻,通电时会发热,发热量是
Q=I^2 R t=5^2 05 ( 10 60)=7500 焦耳
电动机消耗的电能转化为热能和机械能,发热量只是一部分电能转化而来
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