四、关于电功率的计算
? 一个灯泡的铭牌上标着“PZ220—25”,你能不能知道它正常工作时的电阻有多大?一个灯泡,加在它上面的电压比额定电压高(低),它实际发出的功率要比额定功率大(小).你能够解释这个现象吗?
应用已经学过的欧姆定律和电功率的知识,就可以解决上面的问题了.现在我们来看两个例题.
[例题 1]“PZ220—25”的灯泡,接在 220 伏的电路中,通过灯泡的电流有多大?这时灯泡的电阻有多大?“PZ220—60”的灯泡呢?
解:
对“PZ220—25”的灯泡:
电流 I = P = 25 瓦
= 0.11安.
U 220伏
电阻 R = U = 220 伏
= 2000欧.
I 0.11安
对“PZ220—60”的灯泡:
电流 I = P = 60 瓦
= 0.27安.
U 220伏
电阻 R = U = 220 伏
= 815欧.
I 0.27安
我们看到,额定电压相同的灯泡,额定功率大的,电阻小.这是因为, 在相同的额定电压下,电阻小的灯泡通过的电流大(根据欧姆定律),因此它的额定功率大(根据电功率的公式).
[例题 2]“PZ220—25”的灯泡,接在 210 伏的电路中,实际发出的功率是多大?接在 230 伏的电路中,实际发出的功率又是多大?
灯泡接在 210 伏、220 伏、230 伏的电路中,可以认为灯丝的电阻 R 没有改变.根据欧姆定律知道,加在灯泡上的电压增高(降低)时,通过灯泡的电流增大(减小);根据电功率的公式知道,灯泡实际发出的功率将增大(减小).下面我们根据这个思路作定量计算.
解:
“PZ220—25”的灯泡接在 210 伏的电路中:
电流 I = U1
= 210 伏
= 0.105安.
1 R 2000欧
功率 P1 =U1I 1 = 210伏×0.105安= 22.1瓦.
“PZ220—25”的灯泡接在 230 伏的电路中:
电流 I = U2
= 230 伏
= 0.115安.
2 R 2000欧
功率 P2 = U 2 I2 = 230伏×0.115安≈26.5瓦.
练 习
- 一个电热器所用的电压是 220 伏,电流是 0.23 安,通电 5 分钟,
电流做了多少焦的功?
- 一个“220V 800W”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻有多大?