Ηλεκτρική ισχύς

Η ηλεκτρική ισχύς είναι ο ρυθμός με το οποίον ηλεκτρική ενέργεια μεταφέρεται από ένα ηλεκτρικό κύκλωμα. Η μονάδα της ισχύος στο SI είναι το watt

 Μαθηματικά 

 Κυκλώματα 

Η ηλεκτρική ισχύς, όπως η μηχανική, παριστάνεται με το γράμμα P στις σχετικές εξισώσεις, αναφερόμενη στην ενεργή ισχύ. Η συνολική ισχύς ονομάζεται φαινόμενη ισχύς και συμβολίζεται με το γραμμα S. Η φαινόμενη ισχύς αποτελείται από την προαναφερθείσα ενεργή ισχύ και, επιπλέον, από την άεργη ισχύ (συμβολίζεται με το γραμμα Q) υπό την σχέση:


οπού i η φανταστική μονάδα:  

Το μέτρο (αριθμητική τιμή) της φαινόμενης ισχύος ισούται με τη ρίζα του αθροίσματος των τετραγώνων της Ενεργής και της Άεργης ισχύος.

Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι η άεργη ισχύς εμφανίζεται μόνο στην περίπτωση εναλλασσόμενου ρεύματος και μόνο όταν υπάρχουν επαγωγικά ή χωρητικά στοιχειά. Επαγωγικά στοιχεία είναι τα πηνία, ενώ χωρητικά είναι οι πυκνωτές. Στην περίπτωση συνεχούς ρεύματος ή εναλλασσομένου ρεύματος όπου υπάρχουν μόνο αντιστάσεις, η άεργη ισχύς είναι ίση με 0 με αποτέλεσμα η συνολική ισχύς (φαινόμενη) να ισούται με την ενεργή. 

 Συνεχές ρεύμα 

Σε κυκλώματα αντιστάσεων συνεχούς ρεύματος, η ηλεκτρική ισχύς υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τη σχέση:

όπου P η ηλεκτρική ισχύς, V η διαφορά δυναμικού και I το ηλεκτρικό ρεύμα.

Ο παραπάνω νόμος, αν συνδυαστεί με τον νόμο του Ohm, δίνει την ισχύ που παράγεται από μια ηλεκτρική αντίσταση όταν περνά από μέσα της ηλεκτρικό ρεύμα έντασης I: 

Όσο πιο μεγάλη είναι η μέγιστη ισχύς της αντίστασης, τόσο μεγαλύτερη είναι η ένταση του ρεύματος που μπορεί να την διαπεράσει χωρίς να την αλλοιώσει.

 Στο χώρο 
Η ηλεκτρική ισχύς υπάρχει οπουδήποτε συνυπάρχουν ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία. Το πιο απλό παράδειγμα είναι ένα ηλεκτρικό κύκλωμα, όπως περιγράφεται παραπάνω. Στη γενική περίπτωση, όμως, η απλή εξίσωση  πρέπει να αντικατασταθεί από μια πιο πολύπλοκη, το ολοκλήρωμα του εξωτερικού γινομένου του ηλεκτρικού επί του μαγνητικού πεδίου σε μια περιοχή, δηλαδή:

Το αποτέλεσμα της ολοκλήρωσης αυτής είναι ένα διάνυσμα, καθώς η ισχύς έχει και μέτρο και κατεύθυνση.

 Δείτε επίσης 
 Διάνυσμα Πόιντινγκ

Κατηγορία:Ηλεκτρομαγνητισμός