Каждый электрический прибор или машина (звонок, осветительная лампа, электродвигатель и т. д.) потребляет от осветительной сети определённую электрическую мощность. Для измерения электрической мощности применяют специальные приборы, называемые ваттметрами. Мощность, например, осветительной лампы, электродвигателя и т. д. можно определить и без помощи ваттметра, если известны напряжение сети и величина тока, который протекает через включённый в сеть потребитель электрической энергии.
Равным образом, если известны потребляемая от сети мощность и напряжение сети, то может быть определена величина тока, протекающего через потребитель.
Например, в осветительную сеть напряжением 110 в включена 50-ваттная лампа. Какой ток протекает через неё?
Так как произведение напряжения, выраженного в вольтах, и тока, выраженного в амперах, равно мощности, выраженной в ваттах (для постоянного тока), то, проделав обратный расчёт, т. е. разделив число ватт на число вольт (напряжение сети), получим величину тока в амперах, протекающего через лампу,
А = Вт/В
т. е. ток равен
50 Вт/110В=0,45 А (приблизительно).
Таким образом, через лампу, которая потребляет мощность 50 вт и включена в электрическую сеть напряжением 110В, протекает ток величиной около 0,45 А.
Если в осветительную сеть комнаты включены люстра с четырьмя 50-ваттными лампочками, настольная лампа с одной 100-ваттной лампочкой и утюг мощностью 300 вт, то мощность всех потребителей энергии составляет в сумме 50 втХ4 + 100 вт + 300 вт = = 600 вт.
Так как напряжение сети равно 220 в, то по общим осветительным проводам, подходящим к этой комнате, протекает электрический ток, равный
600 Вт/ 220 В =2,7 а (приблизительно).
Пусть электродвигатель потребляет от сети мощность 5000 ватт или, как говорят, 5 киловатт.
1000 ватт = 1 киловатт подобно тому, как 1000 грамм = 1 килограмм. Киловатт сокращённо обозначают буквами квт. Поэтому об электродвигателе и можно сказать, что он потребляет мощность 5 КВт.
Чтобы определить, какое количество энергии потребил какой-либо электрический прибор, необходимо принять во внимание продолжительность времени, в течение которого эта энергия потреблялась.
Если осветительная лампа мощностью 10 вт горит в течение двух часов, то расход электрической энергии составляет
100 ватт * 2 часа = 200 ватт- часов, или 0,2 киловатт-часа.
Если осветительная лампа мощностью 100 Вт горит в течений 10 часов, то количество израсходованной энергии равно
100 ватт*10 часов = 1000 ватт-часов, или 1 киловатт- час.
Киловатт-час обозначают сокращённо буквами квт.ч.
Так как стоимость одного киловатт-часа (1 квт.ч) электроэнергии составляет 4 копейки, то за 10 часов работы 100-ватной лампы нужно заплатить именно такую сумму. (В тексте книги приводется цена на электронергию, сохранявшаяся в СССР несколько десятилетий)
Если включённый в осветительную сеть радиоприёмник потребляет мощность 60 вт, то за 3 часа работы он израсходует электроэнергии
60 вт * 3 ч = 180 вт.ч или 0,18 квт.ч.
Стоимость электроэнергии, потреблённой этим приёмником в течение 3 часов, составит
4 коп. * 0,18 квт.ч=0,72 коп.
В каждой квартире, где имеется электрическое освещение, установлен счётчик, который показывает количество израсходованной энергии в киловатт-часах.
В укреплённой на счётчике табличке указаны род тока (переменный или постоянный), поступающего от электростанции, величина напряжения в осветительной сети и, кроме того, количество оборотов диска (обычно от 2000 до 5000 оборотов), соответствующее расходу одного киловатт- часа электроэнергии.
Диск виден сквозь маленькое окошко на передней стенке счётчика.
Сколько энергии потребляет какой-либо электроприбор, включённый в сеть, можно узнать следующим образом. Надо выключить все другие приборы (осветительные лампочки, утюг, радиоприёмник и т. д.) и сосчитать количество оборотов диска в течение 1 минуты.
Затем следует умножить эту величину на 60, чтобы узнать, сколько оборотов делает диск в течение часа.
В том случае, когда на 1 квт.ч приходится 5000 оборотов диска, надо полученную при умножении величину разделить на 5000; результат деления покажет количество электроэнергии в киловатт-часах, потребляемой данным прибором в течение часа.
Для примера подсчитаем, сколько электроэнергии потребляет включённый в осветительную сеть утюг. Выясняем, сколько оборотов делает диск счётчика за минуту. Получаем, например, 30 об/мин;, за час число оборотов составит
30 * 60 = 1800 об/ч.
Следовательно, количество израсходованной в течение часа электроэнергии окажется равным 1800 об/ч / 5000 об/квт.ч = 0,36 квт.ч/ч.
Если, например, утюг включён в сеть в течение 3 часов, то он потребляет электроэнергии
0,36 квт.ч/ч*3 ч=1,08 квт.ч.
Продолжение https://dzen.ru/a/aUAh4pYJK1685Ppe
Глава 1. Об электрическом токе https://dzen.ru/a/aTcgDYCXUVzfqo0p