Работа на електричния ток (A = qU = UIt)
Когато през консуматор протича ток, електричното поле извършва работа, като пренася заряд q при напрежение U: A = qU. Тъй като q = It, работата е A = UIt. Мощността на тока е P = UI и показва каква работа се извършва за една секунда. Консумираната енергия у дома се отчита в киловатчасове.
Какво да запомним
- A = qU = UIt
- P = UI = I2R = U2/R
- 1 kWh = 3,6·106 J.
- Енергия = мощност × време (W = Pt).
Пример
Лампа 60 W свети 5 h: W = 0,06 kW·5 h = 0,3 kWh.
Проверете се: 15 въпроса
Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.
По коя формула се пресмята работата на електричния ток?
- A = U/(It)
- A = UI/t
- A = It/U
- A = UIt
Отговор: A = UIt
Работата е произведение от напрежението, тока и времето.
През консуматор под напрежение 12 V преминава заряд 5 C. Каква работа извършва токът?
- 2,4 J
- 60 J
- 17 J
- 0,42 J
Отговор: 60 J
A = qU = 5 C · 12 V = 60 J.
Лампа с мощност 60 W свети 5 h. Колко енергия консумира?
- 300 kWh
- 3 kWh
- 0,3 kWh
- 0,03 kWh
Отговор: 0,3 kWh
W = Pt = 0,06 kW · 5 h = 0,3 kWh.
Резистор 50 Ω е под напрежение 10 V. Каква мощност се отделя в него?
- 2 W
- 500 W
- 0,2 W
- 5 W
Отговор: 2 W
P = U2/R = 100 : 50 = 2 W.
Бойлер с мощност 2 kW работи средно по 3 h на ден. Колко енергия консумира за 30 дни?
- 60 kWh
- 180 kWh
- 6 kWh
- 1800 kWh
Отговор: 180 kWh
W = 2 kW · 3 h · 30 = 180 kWh.
В каква единица се измерва мощността?
- Джаул (J)
- Волт (V)
- Ват (W)
- Ом (Ω)
Отговор: Ват (W)
Мощността е работа за единица време: 1 W = 1 J/s.
Уред работи при напрежение 230 V и ток 2 A. Каква е мощността му?
- 115 W
- 232 W
- 460 W
- 4600 W
Отговор: 460 W
P = UI = 230 V · 2 A = 460 W.
На колко джаула е равен 1 kWh?
- 3,6·106 J
- 1000 J
- 3600 J
- 360 000 J
Отговор: 3,6·106 J
1 kWh = 1000 W · 3600 s = 3 600 000 J.
През резистор 5 Ω тече ток 2 A. Каква мощност се отделя в него?
- 10 W
- 2,5 W
- 50 W
- 20 W
Отговор: 20 W
P = I2R = 4 · 5 = 20 W.
Чайник с мощност 2000 W е включен на 230 V. Какви са приблизително токът и съпротивлението му?
- ≈ 0,115 A и ≈ 2000 Ω
- ≈ 8,7 A и ≈ 26,5 Ω
- ≈ 8,7 A и ≈ 2000 Ω
- ≈ 460 A и ≈ 0,5 Ω
Отговор: ≈ 8,7 A и ≈ 26,5 Ω
I = P/U = 2000/230 ≈ 8,7 A; R = U2/P = 52 900/2000 ≈ 26,5 Ω.
В каква единица се измерва работата на електричния ток?
- Ампер (A)
- Джаул (J)
- Волт (V)
- Ом (Ω)
Отговор: Джаул (J)
Работата, както всяка енергия, се измерва в джаули.
Уред с мощност 100 W работи 10 h. Колко енергия консумира?
- 10 kWh
- 0,1 kWh
- 100 kWh
- 1 kWh
Отговор: 1 kWh
W = Pt = 0,1 kW · 10 h = 1 kWh.
Токът през уред е 0,5 A при напрежение 220 V. Каква работа извършва токът за 1 min?
- 6600 J
- 110 J
- 660 J
- 13 200 J
Отговор: 6600 J
A = UIt = 220 · 0,5 · 60 = 6600 J.
1 kWh струва 0,15 €. Колко струва работата на ютия 2 kW в продължение на 1,5 h?
- 0,30 €
- 3 €
- 0,45 €
- 0,90 €
Отговор: 0,45 €
W = 2 kW · 1,5 h = 3 kWh; 3 · 0,15 = 0,45 €.
Две лампи за 230 V са с мощност 100 W и 25 W. Коя има по-голямо съпротивление?
- Лампата 100 W
- Лампата 25 W
- Еднакви са
- Зависи от тока
Отговор: Лампата 25 W
R = U2/P: за 25 W R ≈ 2116 Ω, а за 100 W R ≈ 529 Ω.