Page 27 - PCAebookISBN9786164066809

Basic HTML Version

9
บทที่
1 นิ
ยามและแนวคิ
ดพื้
นฐาน
ตั
วอย
างที่
1.5

จงหากํ
าลั
งไฟฟ
าในหน
วยวั
ตต
เมื่
อองค
ประกอบวงจรดู
ดกลื
นพลั
งงาน
50
J
ในเวลา
2
s
วิ
ธี
ทํ
โดยใช
สมการ (1-5) กํ
าลั
งไฟฟ
ามี
ค
าเท
ากั
P (50 J) (2 s) 25
วั
ตต
ตอบ
1.5 พลั
งงานไฟฟ
เมื่
อองค
ประกอบวงจรไฟฟ
าชนิ
ด 2 ขั้
วใด ๆ ได
รั
บหรื
อดู
ดกลื
นพลั
งงานไฟฟ
าจะมี
ผล
แตกต
างกั
น ตั
วอย
างกรณี
ตั
วต
านทานไฟฟ
า เป
นองค
ประกอบวงจรไฟฟ
าชนิ
ด 2 ขั้
วที่
ดู
ดกลื
พลั
งงานไฟฟ
าและเปลี่
ยนแปลงพลั
งงานไฟฟ
าที่
ดู
ดกลื
นเข
าไปให
เป
นพลั
งงานความร
อนโดยที่
ไม
มี
การเก็
บสะสมพลั
งงานไฟฟ
าเหล
านี้
ไว
แต
กรณี
ตั
วเหนี่
ยวนํ
าไฟฟ
า และตั
วเก็
บประจุ
ไฟฟ
เป
นองค
ประกอบวงจรไฟฟ
าที่
มี
ความสามารถจั
ดเก็
บหรื
อสะสมพลั
งงานไฟฟ
าไว
ได
โดยจั
ดเก็
อยู
ในรู
ปแบบของสนามแม
เหล็
กไฟฟ
า และสนามไฟฟ
า ตามลํ
าดั
จากนิ
ยามของกํ
าลั
งไฟฟ
าในสมการ (1-5) พลั
งงานไฟฟ
าขององค
ประกอบวงจรที่
ได
รั
บหรื
อแจกจ
าย สามารถหาได
จากปริ
พั
นธ
ของค
ากํ
าลั
งไฟฟ
าขณะหนึ่
งเที
ยบกั
บเวลา คื
0
0
o
( , )
( )
( ) ( )
t
t
t
t
w t t
p x dx v x i x dx
จู
ล (1-6)
โดยที่
o
( , )
w t t
เป
นพลั
งงานไฟฟ
าขององค
ประกอบวงจรที่
ได
รั
บหรื
อดู
ดกลื
นสํ
าหรั
บช
วงเวลา
o
( , )
t t
วิ
นาที
ส
วน
( )
v t
และ
( )
i t
คื
อแรงดั
นไฟฟ
าและกระแสไฟฟ
า ตามลํ
าดั
ตั
วอย
างที่
1.6

จงคํ
านวณหาค
าของพลั
งงานไฟฟ
าในหน
วยจู
ลที่
องค
ประกอบวงจรได
รั
บตั้
งแต
เวลา
0
วิ
นาที
จนถึ
งเวลา
1
วิ
นาที
เมื่
อแจกจ
ายกํ
าลั
งไฟฟ
าขณะหนึ่
2
160
t
e
W
ให
องค
ประกอบวงจรนี้
วิ
ธี
ทํ
โดยใช
สมการ (1-5) พลั
งงานไฟฟ
าที่
ได
รั
บช
วงเวลา
1
วิ
นาที
มี
ค
าเท
ากั
1
2
0
(0,1) 160
t
W
e dt
1 2
0
160
2
t
e
2
160
1
2
(
)
e
69 2
.
J
ตอบ