Forskel mellem elektrisk energi og elektrisk energi

Elektrisk energi vs elektrisk strøm

Elektrisk energi og elektrisk energi er to meget vigtige mængder inden for elektricitet og elektronik. Denne artikel vil sammenligne de to koncepter og præsentere lighederne og forskellene mellem disse to mængder.

Hvad er elektrisk energi?

Elektrisk energi er det navn, der gives til det arbejde, der udføres af den elektriske potentielle energi. Forståelse i det elektriske potentiale kræves for at forstå begrebet elektrisk energi. Det siges, at et elektrisk felt er produceret af alle elektriske ladninger, uanset om de bevæger sig eller står stille. Et elektrisk felt kan også produceres ved brug af magnetiske felter til enhver tid. Der er flere vigtige faktorer ved elektriske felter. Disse er elektrisk feltintensitet, elektrisk feltpotentiale og elektrisk fluxdensitet. Den elektriske feltintensitet defineres som kraften på en enhedspunktsladning fra det elektriske felt. Dette er givet ved formlen E = Q / 4πεr², hvor Q er ladningen, ε er mediets elektriske permittivitet, og r er punktets afstand fra punktladningen Q. Kraften på en punktladning q placeret på dette punkt er lig med F = Qq / 4πεr². Hvis q er 1 coulomb, er F lig med det elektriske feltintensitet. Det elektriske potentiale i et punkt defineres som den energi, der kræves for at bringe en punktladning på 1 coulomb fra uendelig til det punkt, som potentialet måles. Denne energi er lig med det arbejde, der udføres på ladningen, når ladningen fra uendelig til punktet bringes. Hvis begge ladninger er positive, er kraften, der skal påføres for at tage testladningen fra uendelig til punktet, altid lig og antiparallel med frastødningskraften mellem de to ladninger. Ved at integrere F fra uendelig til r, med hensyn til dr, får vi det elektriske potential (V) for punktet som Q / 4πεr. Da r altid er positiv, hvis ladningen er negativ, er det elektriske potentiale også negativt. Enhederne med elektrisk potentiale er joule per coulomb. Et statisk elektrisk felt er et konservativt felt. Derfor er det elektriske potentiale i et statisk elektrisk felt vejafhængigt. Det elektriske potentiale i et sådant felt afhænger kun af positionen. En gratis opladning placeret i et elektrisk felt har en tendens til at bevæge sig mod den lavest mulige potentielle energi. Denne strøm af ladninger ville medføre, at potentialet for den lave potentiale ende øges, hvilket reducerer potentialeforskellen. Denne reducerede potentielle energi vil til sidst stoppe strømmen af ​​ladninger. Elektrisk energi er den energi, der kræves for at holde potentialeforskellen på to punkter. Elektrisk energi måles i joule. Elektrisk energi kan også fortolkes som mængden af ​​arbejde, der kræves for at flytte ladningen i det elektriske felt.

Hvad er elektrisk strøm?

Elektrisk strøm er hastigheden for generering af elektrisk energi. Dette måles i watt eller joule pr. Sekund. Selvom elektrisk energi er den mere grundlæggende mængde, er elektrisk energi den nyttige mængde i styringssystemet. Da elektrisk kraft er hastigheden for transmission af elektrisk energi, er denne mængde afgørende for design af modståede systemer.