Elektrisitet
Oppgave
Bruk definisjonen for effekt \(P = W/t\) og definisjonen for spenning, elektrisk strøm og resistans til å vise at effekt også kan skrives som:
- \(P = UI\)
- \(P = RI^2\)
Løsningsforslag
Elektrisk spenning er definert som utført arbeid per ladning \(U = W/q\). Dette kan vi skrive om til \(W = Uq\) og sette inn i uttrykket for effekt:
\begin{align*} P = \frac{W}{t} = \frac{Uq}{t} = U \frac{q}{t} \end{align*}Ladning per tid, som står etter spenning i siste steg over, er bare definisjonen for elektrisk strøm \(I = q/t\). Dette gir oss:
\begin{align*} P = U \frac{q}{t} = UI \end{align*}som var det første vi skulle vise. Dersom vi bruker definisjonen på resistans \(R = U/I\), som vi kan skrive om til \(U = RI\), får vi:
\begin{align*} P = UI = RI \cdot I = R I^2 \end{align*}som var det andre vi skulle vise.