(1)瞬時(shí)功率
正弦電流和電壓隨時(shí)間變化時(shí),功率也是變化的。電路在某一瞬間吸收或發(fā)出的功率稱為瞬時(shí)功率,用小寫字母 p 表示。瞬時(shí)功率用瞬時(shí)電壓和瞬時(shí)電流值來(lái)計(jì)算,即
正弦交流電路中電阻元件接受的瞬時(shí)功率為
從上式可看出瞬時(shí)功率由兩部分組成,一部分是不變的直流分量,另一部分是2倍于電壓(或電流)頻率的變化分量,此變化分量在一個(gè)周期內(nèi)的平均值等于零。 電阻元件電壓、電流及功率波形圖如圖(4-12)所示。從瞬時(shí)功率的波形圖也可看出,它是隨時(shí)間以2倍于電流頻率而變化的周期量,因?yàn)殡娮柙碾妷汉碗娏鞯姆较蚩偸且恢碌?,所以它恒為正值。這說(shuō)明電阻元件總是把接受的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽蛘哒f(shuō)電阻元件始終消耗功率。因此,我們把電阻元件也稱為耗能元件。
(2)平均功率
瞬時(shí)功率的實(shí)用意義不大,工程上都是用瞬時(shí)功率在一個(gè)周期內(nèi)的平均值來(lái)描述電路的功率,稱為平均功率。用大寫字母p表示,則有
它代表了電路實(shí)際消耗的功率大小,單位為瓦特,用w表示。
由此可見(jiàn),交流電路中電阻元件接受的平均功率與直流情況下的形式一樣,只是二者表達(dá)的意義不同,這里p是平均功率 ,和i分別是交流電壓、電流的有效值。
因?yàn)槠骄β蚀砹穗娐穼?shí)際消耗的功率,所以平均功率也稱有功功率,習(xí)慣上直接稱功率。例如220伏、100瓦的燈泡,就是指這只燈泡接到220伏電源上時(shí),它所消耗的平均功率為100瓦。