Elektrická práce, elektrická energie, výkon el. proudu
Po připojení ke zdroji elektrického napětí se ve vodiči vytvoří elektrické pole, které způsobí usměrněný pohyb volných elektronů. Elektrony se přemísťují od jednoho konce vodiče k druhému a tím konají práci.
Volné elektrony narážejí na stěny vodiče a na ionty v krystalické stavbě kovu, předávají jí část své pohybové energie a tím zvyšují vnitřní energii vodiče - vodič se zahřívá.
Při průchodu elektrického proudu vodičem konají síly elektrického pole práci. Tato práce se nazývá elektrická práce. Prochází-li vodičem, mezi jehož konci je napětí U, proud I po dobu t, vykoná elektrické pole práci W:
W = U . I . t
Elektrické pole koná práci - přisuzujeme mu energii, kterou nazýváme elektrická energie - pochází ze zdroje elektrického napětí
Spotřeba elektrické energie (práce elektrických sil) v domácnosti se měří elektroměrem.
Elektrický výkon je elektrická práce W vykonaná za dobu t elektrickým proudem I ve vodiči, mezi jehož konci je napětí U:
P = W / t = U . I
V tepelných elektrických spotřebičích se přeměňuje elektrická energie na vnitřní energii spotřebičů, které se zahřívají a odevzdávají teplo do okolí. Takto se část energie ztrácí a tak zavádíme takzvaný příkon - tj. elektrická práce, která se skutečně za 1 s vykonala. Jednotkou příkonu je Watt (W)
P0 = U . I = R . I2
Tento údaj najdete na štítcích elektrospotřebičů (nebo na patici žárovky).
Známe-li elektrický příkon P0 a dobu t , po kterou vodičem procházel proud, určíme elektrickou práci ze vztahu: W = P0 . t
Jednotkou je wattsekunda - Ws nebo větší jednotka kilowatthodina - kWh.