电路学课件：1-3 电功率和能量

1.3 电功率和能量电功率和能量一、一、电功率：单位时间内电场力所做的功。电功率：单位时间内电场力所做的功。电功率可写成电功率可写成uitqqWtWpdddddd功率的单位：功率的单位：W(瓦瓦)(Watt，瓦特，瓦特)能量的单位：能量的单位：J (焦焦)(Joule，焦耳，焦耳)电能的单位还常用度，电能的单位还常用度，1度度=1千瓦时千瓦时二、功率的计算和判断二、功率的计算和判断1.u,i 关联参考方向关联参考方向p=ui 表示元件吸收的功率表示元件吸收的功率P0 吸收正功率吸收正功率(吸收吸收)即即消耗电能消耗电能P0 发出正功率发出正功率 (发出发出)即即产生电能产生电能P0 表示吸收表示吸收(消耗消耗)功率功率P吸收吸收0(关联关联)PU1吸收吸收=-U1I=-10 1=-10 W0(关联）关联）P发发=10 W，P吸吸=5+5=10 WPR+PU1+PU2=0 即即P发发=P吸吸 (功率守恒功率守恒)二端元件或二端网络从二端元件或二端网络从t0到到t时间内吸收的电能为时间内吸收的电能为ttttiupW 00d)()(d)(在实际应用中感到这些在实际应用中感到这些 SI 单位太大或太小时，可以加上如单位太大或太小时，可以加上如下表的国际单位制的词头，构成下表的国际单位制的词头，构成SI的十进倍数或分数单位。的十进倍数或分数单位。+UI元元 件件由图可知由图可知UI为关联参考方向，因此为关联参考方向，因此:I=PU=205=4A+UI元元 件件由图可知由图可知UI为非关联参考方向，因此为非关联参考方向，因此:P=UI=10(-100)=1000W元件吸收正功率，说明元件是负载。元件吸收正功率，说明元件是负载。在电路分析中，引入参考方向的目的是什么？在电路分析中，引入参考方向的目的是什么？应用参考方向时，你能说明应用参考方向时，你能说明“正、负正、负”、“加、加、减减”及及“相同、相反相同、相反”这几对词的不同之处吗？这几对词的不同之处吗？电路分析中引入参考方向的目的是为分析和计算电路提供方便和依据。应用参考方向时，“正、负”是指在参考方向下，电压和电流的数值前面的正、负号，若参考方向下一个电流为“2A”，说明它的实际方向与参考方向相反，参考方向下一个电压为“20V”，说明其实际方向与参考方向一致；“加、减”指参考方向下列写电路方程式时，各项前面的正、负符号；“相同、相反”则是指电压、电流是否为关联参考方向，“相同”是指电压、电流参考方向关联，“相反”指的是电压、电流参考方向非关联。例例 在下图电路中，已知在下图电路中，已知U1=1V,U2=-6V,U3=-4V,U4=5V,U5=-10V,I1=1A,I2=-3A,I3=4A,I4=-1A,I5=-3A。试求：试求：(1)各二端元件吸收的功率；各二端元件吸收的功率；(2)整个电路吸收的功率。整个电路吸收的功率。W1)A1()V1(111IUPW18)A3()V6(222IUPW16)A4()V4(333IUP30W)(W30)A3()V10(555发出IUP5W)(W5)A1()V5(444发出IUP 在电路中，已知在电路中，已知U1=1V,U2=-6V,U3=-4V,U4=5V,U5=-10V,I1=1A,I2=-3A,I3=4A,I4=-1A,I5=-3A。51543210W)30516181(kkPPPPPP整个电路吸整个电路吸收的功率为收的功率为解：各二端元件吸收的功率为解：各二端元件吸收的功率为