Wat is Elektrische Energie?
Voordat we uitleggen wat elektrische energie is, laten we eerst proberen het potentiaalverschil tussen twee punten in een elektrisch veld te bekijken.
Voorstel dat het potentiaalverschil tussen punt A en punt B in een elektrisch veld v volt is.
Volgens de definitie van potentiaalverschil kunnen we zeggen dat als één positieve elektrische ladingseenheid, dat is een lichaam dat één coulomb positieve lading bevat, van punt A naar punt B reist, het v joule arbeid zal verrichten.
Nu in plaats van één-coulomb lading als q coulomb lading van punt A naar punt B beweegt, zal het vq joule arbeid verrichten.
Als de tijd die de q coulomb-lading nodig heeft om van punt A naar B te reizen t seconde is, dan kunnen we de snelheid van de verrichte arbeid schrijven als
Ook hier definiëren we de verrichte arbeid per seconde als vermogen. In dat geval zou de term
elektrisch vermogen zijn. In differentiaalvorm kunnen we schrijven, elektrisch vermogen
Watt is de eenheid van vermogen.
Nu, als we een geleider plaatsen tussen A en B, en waar de hoeveelheid elektrische lading q coulomb doorheen gaat. De lading die per tijdseenheid (seconde) door een doorsnede van de geleider gaat, is
Het is niets anders dan de elektrische stroom i, door de geleider.
Nu kunnen we schrijven,
Als deze stroom gedurende een tijd t door de geleider loopt, kunnen we zeggen dat de totale arbeid die door de lading wordt verricht
Dit definiëren we als elektrische energie. We kunnen dus zeggen,
Elektrische energie Definitie
Elektrische energie is de arbeid die door de elektrische lading wordt verricht. Als door een geleider of door een ander geleidend element met een potentiaalverschil v volt erover, stroom i ampère vloeit, gedurende tijd t seconde, dan is de elektrische energie,
Elektrische-energieformule
De uitdrukking van elektrisch vermogen is
De elektrische energie is
Eenheid van elektrische energie
Basically, vinden we dat de eenheid van elektrische energie joule is. Dit is gelijk aan één watt X één seconde. Commercieel gebruiken we ook andere eenheden van elektrische energie, zoals wattuur, kilowattuur, megawattuur enz.
Wattuur
Als één watt vermogen gedurende 1 uur wordt verbruikt, is de verbruikte energie één wattuur.
BOT-eenheid of Board of Trade-eenheid of Kwh
De praktische, maar ook commerciële eenheid van elektrische energie is kilowattuur. De fundamentele commerciële eenheid is wattuur en één kilowattuur houdt 1000 wattuur in. De elektriciteitsbedrijven rekenen hun verbruikers elektrische energie aan per kilowattuur-eenheid. Deze kilowattuur is de BOT-eenheid.