In een eenvoudige definitie is elektrische energie een vorm van energie die wordt gegenereerd door de stroom van elektrische ladingen. In een gedetailleerde uitleg is energie een meting om “werk” te doen of kracht uit te oefenen om “iets” te veranderen of te verplaatsen.
Definitie van Elektrische Energie
Wat is de definitie van elektrische energie?
Elektrische energie is een energie die wordt gegenereerd wanneer elektronen van het ene punt naar het andere punt bewegen. Deze energie wordt eenvoudigweg geproduceerd door de beweging van elektronen of ladingen.
Met andere woorden, elektrische energie is de energie die wordt omgezet uit de kinetische energie of potentiële energie van de elektrische ladingen.
Elektrische energie is energie die verband houdt met krachten op elektrisch geladen deeltjes en de beweging van die deeltjes. Deze energie wordt geleverd door de combinatie van elektrische stroom en elektrisch potentieel dat wordt geleverd door een elektrisch circuit.
Er zijn verschillende soorten elektriciteit, waarvan sommige statische elektriciteit en dynamische elektriciteit zijn.
Voorbeelden van Elektrische Energie
Om de definitie van elektrische energie te verduidelijken, bekijken we hieronder een eenvoudig DC-circuit.
Wanneer er een potentiaalverschil (V) is tussen punt A en B, zal de elektrische stroom (I) van het ene punt naar het andere punt gaan bewegen, in dit geval van punt A naar B, van de positieve pool naar de negatieve pool. Deze bewegende elektronen (e) gebeuren in een bepaalde tijd (t).
Houd er rekening mee dat elektronen (e) van de negatieve pool bewegen, maar om het handig te maken, wordt de elektrische stroom geïllustreerd als vloeiend van de positieve pool (hogere potentiaal) naar de negatieve pool (lagere potentiaal).
Laten we zeggen dat de potentiaal op punt A hoger is dan op punt B, dus op punt A zijn er minder elektronen dan op punt B.
Dan zal de elektrische stroom van punt A naar punt B stromen, de elektronen (e) zullen in de tegenovergestelde richting stromen. Elektrische stroom is de stroomsnelheid van lading door een geleider.
Vervolgens kunnen we de elektrische stroom meten door
Waar:
I = elektrische stroom, gemeten in Ampère (A)
Q = elektrische ladingen, gemeten in Coulomb (C)
t = tijd, gemeten in seconden
Als we de bovenstaande vergelijking vertalen, is een elektrische stroom (I) de hoeveelheid elektrische ladingen (Q) die door een geleider beweegt in een bepaalde tijd (t).
Eenheid van elektrische energie en formule
De spanning wordt gemeten door de arbeid (W) verricht door de elektrische lading, gedeeld door de elektrische ladingen in het circuit (Q).
Waar:
V = spanning of potentiaalverschil, gemeten in Volt (V)
W = verricht werk, gemeten in Joule (J)
Q = elektrische ladingen, gemeten in Coulomb (C)
We herschikken de vergelijking in
En
Dus,
Vandaar,
Waar
P = elektrisch vermogen, gemeten in Watt (W)
I = elektrische stroom, gemeten in Ampère (A)
t = tijd, gemeten in seconden (s)
Daarom kan de eenheid van elektrische energie (W) Joule (J) of watt-seconde zijn.
Bovendien,
Elektrische energie is een energie die wordt verbruikt in een elektrische energie waarbij één Joule of watt-seconde is wanneer de elektrische stroom door het circuit stroomt met exact één ampère gedurende één seconde voor één volt die eroverheen wordt toegepast.
Misschien zijn we niet bekend met Joule of watt-seconde, maar als je naar de elektriciteitsmeter in je huis kijkt, zul je kWh of kilowattuur vinden. Dit is hetzelfde met watt-seconde, maar dan op grotere schaal.
Samenvatting van elektrische energie
Elektrische energie is een vorm van energie die wordt gegenereerd door de beweging van elektrische ladingen of elektronen door een geleider. Elektrische energie kan worden omgezet in licht, warmte, mechanische energie, geluid en nog veel meer.
Hoe werkt elektrische energie?
De beweging van elektrische ladingen is wat we kennen onder elektrische stroom. De elektrische stroom geeft elk punt in een elektrisch circuit een geladen deeltje. Het potentiaalverschil tussen twee punten is wat we kennen onder elektrische spanning.
De elektrische energie wordt gemeten door de waarde van spanning, elektrische stroom en tijd. Daarom wordt elektrische energie gemeten in joule, wattuur of kilowattuur.
Elektrische energie kan worden omgezet in:
- Warmte = een kachel
- Licht = een gloeilamp
- Mechanisch = een elektromotor.
Omdat elektrische energie kan worden opgewekt met behulp van hernieuwbare bronnen, is deze energie efficiënt en heeft deze een minimale impact op het milieu.
Veelgestelde vragen
Wat is de eenvoudige definitie van elektrische energie?
Elektrische energie is een energie die wordt verbruikt in een elektrische energie waarbij één joule of watt-seconde is wanneer de elektrische stroom door het circuit stroomt met exact één ampère gedurende één seconde voor één volt die eroverheen wordt toegepast.