电能与电压电流的关系及计算公式详解

什么是电能？电能与电路两端的电压、电路中的电流和通电时间成正比。电能计算公式为：，并介绍了电能与焦的转换关系，供您参考。

电能与电压电流的关系

在日常生活中，提水、推车、向上搬重物都在做功。

当电流通过负载时，它将电能转化为另一种能量（如光能、热能、机械能等）。这些能量的传递和转换现象是电流工作的表现。

在电场力的作用下，由电荷定向移动形成的电流所产生的电力称为该电路所消耗的电能。电路（或元件）消耗的电能与电路两端的电压、电路中的电流和通电时间成正比。

用公式表示

式中：W=QIT

U——国际单位制两端电压V(伏)

I——电路中的电流，国际单位制单位A(安)

W——国际单位制单位电能J(焦)

另一个单位常用于生活中的电能：KW.h(千瓦时)，曾称重，与焦的转换关系如下:

附，电能计算公式：

电功率计算公式：

在纯直流电路中：P=ui P=I2R P=U2/R 式中：P---电功率(W)，U---电压(V)，I----电流(A)， R---电阻(Ω)。

单相交流电路：P=uicosφ 式中：cosφ---功率因数, 如白炽灯、电炉、电烙铁等可视为电阻负载 cos φ=1 则 P=uiU、I---分别为相电压、电流。

在对称三相交流电路中，功率为：P=√3uicosφ

式中：U、I---分别是线电压和线电流。

cosφ -如果是三相阻性负载，如三相电炉，cosφ=1

则P=√3ui。

⑴串联电路 P(电功率)U(电压)I(电流)W(电功)R(电阻)T(时间)

电流处相等 I1=I2=I

总电压等于各电器两端电压之和 U=U1 U2

总电阻等于各电阻的和 R=R1 R2

U1：U2=R1：R2

总电功等于各电功之和W=W1 W2

W1：W2=R1：R2=U1：U2

P1：P2=R1：R2=U1：U2

总功率等于各功率之和P=P1 P2

总电流等于电流的总和 I=I1 I2

电压相等 U1=U1=U

总电阻等于各电阻的积累R=R1R2÷(R1 R2)

总电功等于各电功之和W=W1 W2

I1：I2=R2：R1

W1：W2=I1：I2=R2：R1

P1：P2=R2：R1=I1：I2

总功率等于各功率之和 P=P1 P2

⑶同一电器的电功率

①额定功率比实际功率等于额定电压比实际电压的平方 Pe/Ps=(Ue/Us)的平方

二、电路公式

⑴电阻 R

①电阻等于材料密度乘以(长度除以横截面积) R=密度×(L÷S)

②电阻等于电压除以电流R=U÷I

③电阻等于电压平方除以电功率 R=UU÷P

⑵电功 W

电功等于电流乘电压乘时间W=uiT(普式公式)

电功等于电功乘以时间 W=pt

电功等于电荷乘电压 W=qt

电功等于电流平方乘电阻W=I×IRT(纯电阻电路)

电功等于电压平方除以电阻乘以时间 W=U?U÷R×T(同上)

⑶电功率 P

①电功率等于电压乘以电流P=ui

②电阻等于电流平方乘P=iir(纯电阻电路)

③电功率等于电压平方除以电阻 P=UU÷R(同上)

④电功率等于电功除以时间 P＝W：T

⑷电热 Q

电热等于电流平方成电阻乘时间 Q=iirt(普式公式)

电热等于电流乘以电压乘以时间Q=UIT=W(纯电阻电路)