Forskjellen mellom elektrisk energi og elektrisk kraft

Elektrisk energi vs elektrisk kraft

Elektrisk energi og elektrisk kraft er to svært viktige mengder i elektrisitet og elektronikk. Denne artikkelen vil sammenligne de to konseptene og presentere likhetene og forskjellene mellom disse to kvantitetene.

Hva er elektrisk energi?

Elektrisk energi er navnet gitt til arbeidet som utføres av elektrisk potensiell energi. Forståelse i elektrisk potensial er nødvendig for å forstå begrepet elektrisk energi. Et elektrisk felt sies å bli produsert av alle elektriske ladninger enten de beveger seg eller står stille. Et elektrisk felt kan også produseres ved hjelp av et hvilket som helst tidspunkt varierende magnetfelt. Det er flere fremtredende faktorer med elektriske felt. Dette er elektrisk feltintensitet, elektrisk feltpotensial og elektrisk fluss tetthet. Den elektriske feltintensiteten er definert som kraften på en enhedspunktladning fra det elektriske feltet. Dette er gitt ved formelen E = Q / 4πεr², hvor Q er ladningen, er e den elektriske permittiviteten til mediet, og r er avstanden til punktet fra punktladningen Q. Kraften på en punktladning q plassert på dette punktet er lik F = Qq / 4πεr². Hvis q er 1 coulomb, er F lik den elektriske feltintensiteten. Det elektriske potensialet til et punkt er definert som energien som kreves for å bringe en punktladning på 1 coulomb fra uendelig til det punkt potensialet måles. Denne energien er lik arbeidet som gjøres på ladningen når du tar ladningen fra uendelig til punktet. Hvis begge kostnadene er positive, må kraften som må påføres for å ta testladningen fra uendelig til punktet alltid være lik og parallell til avstengningskraften mellom de to ladningene. Integrerer F fra uendelighet til r, med hensyn til dr, får vi det elektriske potensialet (V) av punktet som Q / 4πεr. Siden r alltid er positiv, hvis ladningen er negativ, er det elektriske potensialet også negativt. Enhetene med elektrisk potensial er joule per coulomb. Et statisk elektrisk felt er et konservativt felt. Derfor er det elektriske potensialet til et statisk elektrisk felt sti uavhengig. Det elektriske potensialet til slike felt avhenger bare av posisjonen. En gratis ladning plassert i et elektrisk felt har en tendens til å bevege seg mot den laveste potensielle energien som er mulig. Denne strømmen av ladninger ville føre til at potensialet i den lave potensielle enden økes, og dermed redusere potensialforskjellen. Denne reduserte potensielle energien vil etter hvert stoppe strømmen av ladninger. Elektrisk energi er energien som kreves for å holde potensiell forskjell på to punkter. Elektrisk energi måles i joules. Elektrisk energi kan også tolkes som mengden arbeid som kreves for å flytte ladningen i det elektriske feltet.

Hva er elektrisk kraft?

Elektrisk kraft er frekvensen av generering av elektrisk energi. Dette måles i watt eller joules per sekund. Selv om elektrisk energi er den mer grunnleggende mengden, er elektrisk kraft den nyttige mengden i strømstyringssystemet. Siden elektrisk kraft er frekvensen av elektrisk energioverføring, er denne mengden avgjørende for å designe motstå systemer.