Praca i moc prądu elektrycznego

Fizyka, klasa 8 · Elektryczność

Najważniejsze w skrócie

Prąd płynący przez odbiornik wykonuje pracę: zamienia energię elektryczną w ciepło, światło lub ruch. Pracę liczymy ze wzoru W = U · I · t, a moc — czyli pracę wykonaną w jednostce czasu — ze wzoru P = U · I. Jednostką mocy jest wat (W), jednostką pracy dżul (J).

W rachunkach za prąd używa się większej jednostki: kilowatogodziny (1 kWh = 1000 W przez 1 godzinę = 3 600 000 J). Żeby policzyć koszt pracy urządzenia, mnożymy jego moc w kilowatach przez czas w godzinach i przez cenę kilowatogodziny.

▶ Ćwicz ten temat fiszki, quiz i prawda/fałsz — z wynikiem i powtórkami
Licznik energii elektrycznej
Licznik energii elektrycznej (Autor: 32bitmaschine, CC BY-SA 3.0, źródło)

Pojęcia

Wzór na pracę prądu elektrycznego
W = U · I · t
Wzór na moc prądu elektrycznego
P = U · I
Jednostka mocy
wat (W)
Jednostka pracy i energii
dżul (J)
Ile watów ma 1 kilowat?
1000 W
Co to jest kilowatogodzina?
energia zużyta przez urządzenie o mocy 1 kW w ciągu 1 godziny
Ile dżuli ma 1 kWh?
3 600 000 J (3,6 MJ)
Wzór na moc z oporem
P = I² · R lub P = U² / R
Jak policzyć koszt pracy urządzenia?
moc w kW × czas w godzinach × cena 1 kWh
Dlaczego przewody się nagrzewają?
prąd wykonuje pracę na oporze — to ciepło Joule'a
Czym mierzymy zużycie energii w domu?
licznikiem energii elektrycznej
Co oznacza klasa energetyczna A na sprzęcie AGD?
urządzenie zużywa mało energii na tę samą pracę

Sprawdź się

1. Który wzór opisuje moc prądu elektrycznego?

  1. P = U · I
  2. P = U / I
  3. P = I / U
  4. P = U + I
Pokaż odpowiedź

A. P = U · I — Moc to iloczyn napięcia i natężenia prądu.

2. Żarówka o mocy 60 W świeci przez 2 godziny. Ile energii zużyje?

  1. 0,12 kWh
  2. 120 kWh
  3. 1,2 kWh
  4. 60 kWh
Pokaż odpowiedź

A. 0,12 kWh — 0,06 kW × 2 h = 0,12 kWh.

3. Który wzór pozwala policzyć moc, gdy znamy natężenie i opór?

  1. P = I² · R
  2. P = I / R
  3. P = R / I
  4. P = I + R
Pokaż odpowiedź

A. P = I² · R — Podstawiamy U = I · R do wzoru P = U · I.

4. Cena 1 kWh to 1 zł. Ile kosztuje praca pralki o mocy 2 kW przez 1,5 godziny?

  1. 3 zł
  2. 2 zł
  3. 1,5 zł
  4. 0,75 zł
Pokaż odpowiedź

A. 3 zł — 2 kW × 1,5 h = 3 kWh, czyli 3 zł.

5. Moc urządzenia zasilanego napięciem 230 V przy prądzie 2 A wynosi:

  1. 46 W
  2. 115 W
  3. 460 W
  4. 4600 W
Pokaż odpowiedź

C. 460 W — P = U · I = 230 · 2 = 460 W.

Więcej pytań — razem 50 fiszek, pytań i zdań prawda/fałsz — czeka w ćwiczeniach.

▶ Ćwicz ten temat fiszki, quiz i prawda/fałsz — z wynikiem i powtórkami