Elektrik Enerjisi ve Elektrik Gücü
Elektrik enerjisi ve elektrik gücü, elektrik ve elektronikte çok önemli iki miktardır. Bu makale iki kavramı karşılaştıracak ve bu iki nicelik arasındaki benzerlikleri ve farklılıkları sunacaktır.
Elektrik Enerjisi Nedir?
Elektrik enerjisi, elektrik potansiyel enerjisinin yaptığı işe verilen isimdir. Elektrik enerjisi kavramını anlamak için elektrik potansiyelini anlamak gerekir. İster hareketli ister sabit olsun, tüm elektrik yükleri tarafından bir elektrik alanı üretildiği söylenir. Herhangi bir zamanla değişen manyetik alanlar kullanılarak bir elektrik alanı da üretilebilir. Elektrik alanlarının birkaç belirgin faktörü vardır. Bunlar elektrik alan şiddeti, elektrik alan potansiyeli ve elektrik akı yoğunluğudur. Elektrik alan şiddeti, elektrik alanından birim nokta yük üzerindeki kuvvet olarak tanımlanır. Bu, E=Q/4πεr2 formülüyle verilir, burada Q yüktür, ε ortamın elektrik geçirgenliğidir ve r noktanın nokta yükten uzaklığıdır. Q. Noktasal bir q yüküne o noktaya uygulanan kuvvet eşittir F=Qq/4πεr2 Eğer q 1 coulomb ise, F elektrik alan yoğunluğuna eşittir. Bir noktanın elektrik potansiyeli, 1 coulomb'luk bir nokta yükünü sonsuzdan potansiyelin ölçüldüğü noktaya getirmek için gereken enerji olarak tanımlanır. Bu enerji, yükü sonsuzdan noktaya getirirken yapılan işe eşittir. Her iki yük de pozitifse, test yükünü sonsuzdan noktaya almak için uygulanması gereken kuvvet, her zaman iki yük arasındaki itme kuvvetine eşit ve antiparaleldir. F'yi sonsuzdan r'ye dr'ye göre integral alarak, noktanın elektrik potansiyelini (V) Q/4πεr olarak elde ederiz. r her zaman pozitif olduğundan, yük negatifse elektrik potansiyeli de negatiftir. Elektrik potansiyelinin birimleri joule/coulomb'dur. Statik bir elektrik alanı, korunumlu bir alandır. Bu nedenle, statik bir elektrik alanının elektrik potansiyeli yoldan bağımsızdır. Böyle bir alanın elektrik potansiyeli sadece konuma bağlıdır. Bir elektrik alanına yerleştirilen serbest bir yük, mümkün olan en düşük potansiyel enerjiye doğru hareket etme eğilimindedir. Bu yük akışı, düşük potansiyel ucun potansiyelinin yükselmesine neden olacak ve böylece potansiyel farkı az altacaktır. Bu az altılmış potansiyel enerji, sonunda yük akışını durduracaktır. Elektrik enerjisi, potansiyel farkı iki noktada tutmak için gerekli olan enerjidir. Elektrik enerjisi joule cinsinden ölçülür. Elektrik enerjisi, yükü elektrik alanında hareket ettirmek için gereken iş miktarı olarak da yorumlanabilir.
Elektrik Gücü Nedir?
Elektrik gücü, elektrik enerjisinin üretim hızıdır. Bu, saniyede watt veya joule cinsinden ölçülür. Elektrik enerjisi daha temel bir miktar olmasına rağmen, elektrik gücü, güç sistemi yönetiminde faydalı miktardır. Elektrik gücü, elektrik enerjisi iletim hızı olduğundan, bu miktar, dayanıklı sistemlerin tasarlanmasında hayati önem taşır.
Elektrik Gücü ile Elektrik Enerjisi arasındaki fark nedir?
• Elektrik enerjisi bir enerji şeklidir, ancak elektrik gücü saniyede üretilen veya harcanan elektrik enerjisidir.
• Elektrik enerjisi joule ile ölçülür, ancak elektrik gücü watt ile ölçülür.
