Question

电能计算公式

Answer 1

电能计算公式：

1、P=UI(经验式，用于任何电路)。

2、P=W/t(定义式，适合于任何电路)。

3、Q=12Rt(焦耳定律，适合于任何电路)。

4、P=P1+P2+…+Pn(适合于任何电路)。

5、W=Ult(经验式，适合于任何电路)。

6、P=12R(复合公式，只适合于纯电阻电路)。

7、P=U2/R(复合公式，只适合于纯电阻电路)。

8、W=Q(经验式，只适合于纯电阻电路。其中W是电流流过导体所做的功，Q是电流流过导体产生的热) 。

9、W=12Rt(复合公式，只适合于纯电阻电路)。

10、W=U2t/R(复合公式，只适合于纯电阻电路)。

11、P1:P2=U1:U2=R1:R2(串联电路中电功率与电压、电阻的关系:串联电路中，电功率之比等于它们所对应的电压、电阻之比)。

12、P1:P2=11:12=R2:R1(并联电路中电功率与电流、电阻的关系:并联电路中，电功率之比等于它们所对应的电流之比、等于它们所对应电阻的反比)。

一、定义与公式

定义：电能，是指使用电以各种形式做功的能力。

电能公式：W=UIt=Pt

它们的关系是：1kW·h=3.6×10^6J

电能的单位是“度”，它的学名叫做千瓦时，符号是kW·h。

在物理学中，更常用的能量单位（也就是主单位，有时也叫国际单位）是焦耳，简称焦，符号是J。

电能的利用是第二次工业革命的主要标志，从此人类社会进入电气时代，电能是表示电流做多少功的物理量电能指电以各种形式做功的能力（所以有时也叫电功）。分为直流电能、交流电能、高频电能等。这几种电能均可相互转换。

二、电功(电能)的计算公式以及变形公式

原始公式:W=Pt

公式变形:P=W／t

t=W/P

其中，W是电功(电能)，P是电功率，t是电流做功所用的时间。

三、电功率的单位

国际单位:W(瓦)

常用单位:kW(千瓦)

换算关系:1kW=1×10W

注意:W既可以表示电功，还可以表示电功率单位“瓦特”的符号，不要混淆！

四、时间单位

国际单位: s(秒)

常用单位:h(小时) min(分钟)

换算关系:1h=60min

1min=60s

1h=3600s

五、电功(电能)单位

国际单位:J(焦耳)

常用单位:kW·h(千瓦时)

换算关系:1kW·h=1kW×1h＝1000W×3600s=3.6×10^6J

六、利用电功(电能)公式及变形公式进行计算时，单位得统一

在计算时，有两套单位，一套国际单位，一套常用单位。

①采用国际单位:电功率单位用W，时间单位用s，电功(电能)单位用J；

②采用常用单位:电功率单位用kW，时间单位用h，电功(电能)单位用kW·h。

在纯直流电路中：P=UI P=I2R P=U2/R 式中：P---电功率（W），U---电压（V），

I----电流（A）， R---电阻（Ω).

在单相交流电路中：P=UIcosφ 式中：cosφ---功率因数， 如白炽灯、电炉、电烙铁等可视为

电阻性负载，其 cos φ=1 则 P=UI

U、I---分别为相电压、电流.

在对称三相交流电路中，不论负载的连接是哪种形式，对称三相负载的平均功率都是：

P=√3UIcosφ 式中：U、I---分别为线电压、线电流.

cosφ ---功率因数，若为三相阻性负载，如三相电炉， cosφ=1

则P=√3UI.

⑴串联电路P（电功率）U（电压）I（电流）W（电功）R（电阻）T（时间）

电流处处相等 I1=I2=I

总电压等于各用电器两端电压之和 U=U1+U2

总电阻等于各电阻之和 R=R1+R2

U1：U2=R1：R2

总电功等于各电功之和 W=W1+W2

W1：W2=R1：R2=U1：U2

P1：P2=R1：R2=U1：U2

总功率等于各功率之和 P=P1+P2

⑵并联电路

总电流等于各处电流之和 I=I1+I2

各处电压相等 U1=U1=U

总电阻等于各电阻之积除以各电阻之和 R=R1R2÷（R1+R2）

总电功等于各电功之和 W=W1+W2

I1：I2=R2：R1

W1：W2=I1：I2=R2：R1

P1：P2=R2：R1=I1：I2

总功率等于各功率之和 P=P1+P2

⑶同一用电器的电功率

①额定功率比实际功率等于额定电压比实际电压的平方 Pe/Ps=(Ue/Us)的平方

2、有关电路的公式

⑴电阻 R

①电阻等于材料密度乘以（长度除以横截面积） R=密度×（L÷S）

②电阻等于电压除以电流 R=U÷I

③电阻等于电压平方除以电功率 R=UU÷P

⑵电功 W

电功等于电流乘电压乘时间 W=UIT（普式公式）

电功等于电功率乘以时间 W=PT

电功等于电荷乘电压 W=QT

电功等于电流平方乘电阻乘时间 W=I×IRT（纯电阻电路）

电功等于电压平方除以电阻再乘以时间 W=U?U÷R×T（同上）

⑶电功率 P

①电功率等于电压乘以电流 P=UI

②电功率等于电流平方乘以电阻 P=IIR（纯电阻电路）

③电功率等于电压平方除以电阻 P=UU÷R(同上)

④电功率等于电功除以时间 P＝W：T

⑷电热 Q

电热等于电流平方成电阻乘时间 Q=IIRt（普式公式）

电热等于电流乘以电压乘时间 Q=UIT=W（纯电阻电路)

公式也可用W=U^2t/R=I^2Rt 1度=1千瓦时=3.6*10^6焦。

功率为1000 W的供能或耗能元件，在1小时的时间内所发出或消耗的电能量为1度。

（1）电能单位：千瓦时（kW·h）或焦耳（J)

（2）电能换算：1kW·h=3.6×10^6J

（3) 瓦和千瓦的运算：1kW=1000w

重要参数的意义：

1、“220V”—表示电能表应该在220V的电路中使用

2、“10（20A）”—表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A（※此处20A不是短时间内允许通过最大电流而是额定最大电流）

3、“50Hz”—表示它在50赫的交流电路中使用

4、“600revs/kW·h”—表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过600转。

根据电能表转盘转动的转数进行计算.如果电能表标有“600revs/kW·h”，当转盘转过n圈时，消耗的电能为W=nr/600r×kW·h=n/600×3.6×10^(6)J