Потужність електричного струму — фізична величина, що визначає швидкість передавання або перетворення електричної енергії. Одиницею вимірювання потужності в SI є ват (Вт, W).
Объяснение:
визначенням, електрична напруга — це відношення роботи, яку Електричне поле виконує при перенесенні пробного електричного заряду з точки A у точку B, до величини пробного заряду. Тобто, можна сказати, що електрична напруга дорівнює роботі з перенесення одиничного заряду з точки А до точки B. Іншими словами, при русі одиничного заряду ділянкою електричного кола він виконує роботу, що чисельно дорівнює електричній напрузі на даній ділянці кола. Робота, яку виконують ці заряди при русі від початку ділянки кола до його кінця, дорівнює роботі всіх одиничних зарядів.
Потужність, за визначенням, — це робота за одиницю часу. Введемо позначення: U — напруга на ділянці AB (приймаємо її постійною на інтервалі Δ t), Q — кількість зарядів, що пройшли від А до B за час Δ t. А — робота, виконана зарядом Q під час руху ділянкою A-B, P — потужність. Записуємо вищенаведені міркування й отримуємо:
{\displaystyle P_{AB}={\frac {A}{\Delta t}}}P_{{AB}}={\frac {A}{\Delta t}}
Для одиничного заряду на ділянці AB:
{\displaystyle P_{e(AB)}={\frac {U}{\Delta t}}}P_{{e(AB)}}={\frac {U}{\Delta t}}
Для всіх зарядів:
{\displaystyle P_{AB}={\frac {U}{\Delta t}}\cdot {Q}={U}\cdot {\frac {Q}{\Delta t}}}P_{{AB}}={\frac {U}{\Delta t}}\cdot {Q}={U}\cdot {\frac {Q}{\Delta t}}
Оскільки струм це кількість зарядів за одиницю часу, тобто {\displaystyle I={\frac {Q}{\Delta t}}}I={\frac {Q}{\Delta t}} за визначенням, у результаті отримуємо:
{\displaystyle P_{AB}=U\cdot I}P_{{AB}}=U\cdot I
Вважаючи час нескінченно малим, можна прийняти, що величини напруги та струму за цей час, теж зміняться нескінченно мало. У підсумку, отримуємо наступне визначення миттєвої електричної потужності: миттєва потужність електричного струму p (t), що виділяється на ділянці електричного кола, є добуток миттєвих значень напруги u (t) і сили струму i (t) на цій ділянці:
{\displaystyle p(t)=u(t)\cdot i(t).}p(t)=u(t)\cdot i(t).
Якщо ділянка кола містить резистор з електричним опором R, то
{\displaystyle p(t)=i(t)^{2}\cdot R={\frac {u(t)^{2}}{R}}.}p(t)=i(t)^{2}\cdot R={\frac {u(t)^{2}}{R}}.
