龍士筆記

第一章、電學概論

1-7 電功率

1-7.1 功率的定義

功率(power)就是作功的速率；或者是說［單位時間所做的功］；

或［單位時間t所消耗的能量Ｗ］，功率以P為符號，即：

用在電學上，能量W是指［移動Q庫侖電荷，產生V伏特電壓所需之電能］，

代入1-1公式得：

電功率單位為瓦特(Watt，W)，有時候用仟瓦特(kW)來表示較大單位，1kW=1000W；

在實用上常以英制的馬力(horespower，簡稱hp)為單位，例如電動機、

汽車引擎大多是以馬力為單位，如表1-1所示；馬力與瓦特的關係為：

1馬力=746瓦特≒0.75仟瓦特

1馬力=550呎‧磅/秒

                                       　　　　　表1-1 P、W、t 單位對照表

例題1

有一電熱器，加上100V的電壓時，於1分鐘內消耗60000焦耳的能量，

試求：(1)該電熱器的瓦特數、(2)電流各為何?

解：

1.根據1-1公式，該電熱器的瓦特數

2.電流：

1-7.2 電能與電度

根據1-1公式，電能(electric energy)的計算式為：

電能的涵義就是：

電功率為Ｐ瓦特的電器，使用t秒時間所消耗的能量；

其單位為焦耳 (Joule, J)，也可以是瓦特‧秒；

大一點的單位為仟瓦特‧小時 (1 kWh)。

這個仟瓦特‧小時 (1 kWh)又稱為一度電，是電力公司計算電費的依據，

其值可以由裝於電源總開關之前的電表量得。

(107年4月1日起實施表燈非時間非營業電價)

另外，根據，電能較小的單位為”庫侖‧伏特”，

1個電子約等於1.6×10^-19庫侖，故電能的單位也可以稱為電子伏特(eV)。

歸納有關電能的單位式為：

1度電 = 1 kWh = 1000×3600瓦特‧秒 = 3.6×10⁶焦耳

1電子伏特(eV) = 1.6×10^-19庫侖‧伏特 ≒1.6×10^-19焦耳

1焦耳=1庫侖‧伏特=1瓦特‧秒

例題2

有一2000W的電熱水器，使用1小時，共消耗多少焦耳的電能?

換算為電度數為多少度?

解：

或 2kw × 1h = 2kWh = 2度

例題3

某一用戶有一1200W烤麵包機使用45分鐘，20個100W電燈跑使用4小時，

500W洗衣機使用1小時，1200W烘衣機使用20分鐘，假設每度電費4元，則應繳電費多少元?

解：