विद्युत ऊर्जा बनाम विद्युत शक्ति
विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक्स में विद्युत ऊर्जा और विद्युत शक्ति दो बहुत ही महत्वपूर्ण मात्राएँ हैं। यह लेख दो अवधारणाओं की तुलना करेगा और इन दो मात्राओं के बीच समानता और अंतर को प्रस्तुत करेगा।
विद्युत ऊर्जा क्या है?
विद्युत ऊर्जा विद्युत स्थितिज ऊर्जा द्वारा किए गए कार्य को दिया गया नाम है। विद्युत ऊर्जा की अवधारणा को समझने के लिए विद्युत क्षमता को समझना आवश्यक है। एक विद्युत क्षेत्र सभी विद्युत आवेशों द्वारा उत्पन्न होता है, चाहे वे गतिमान हों या स्थिर।किसी भी समय बदलते चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग करके एक विद्युत क्षेत्र भी उत्पन्न किया जा सकता है। विद्युत क्षेत्र के कई प्रमुख कारक हैं। ये विद्युत क्षेत्र की तीव्रता, विद्युत क्षेत्र की क्षमता और विद्युत प्रवाह घनत्व हैं। विद्युत क्षेत्र की तीव्रता को विद्युत क्षेत्र से एकांक बिंदु आवेश पर लगने वाले बल के रूप में परिभाषित किया जाता है। यह सूत्र E=Q/4πεr2 द्वारा दिया गया है, जहाँ Q आवेश है, ε माध्यम की विद्युत पारगम्यता है, और r बिंदु आवेश से बिंदु की दूरी है Q. एक बिंदु आवेश q पर उस बिंदु पर लगाया गया बल F=Qq/4πεr2 के बराबर है यदि q 1 कूलम्ब है, तो F विद्युत क्षेत्र की तीव्रता के बराबर है। एक बिंदु की विद्युत क्षमता को 1 कूलम्ब के बिंदु आवेश को अनंत से उस बिंदु तक लाने के लिए आवश्यक ऊर्जा के रूप में परिभाषित किया जाता है, जहां क्षमता को मापा जाता है। यह ऊर्जा आवेश को अनंत से बिंदु तक लाने पर आवेश पर किए गए कार्य के बराबर होती है। यदि दोनों आवेश धनात्मक हैं, तो परीक्षण आवेश को अनंत से बिंदु तक ले जाने के लिए लगाया जाने वाला बल हमेशा दो आवेशों के बीच प्रतिकर्षण बल के बराबर और विरोधी होता है।F को अनंत से r में एकीकृत करने पर, dr के संबंध में, हम बिंदु की विद्युत क्षमता (V) को Q/4πεr के रूप में प्राप्त करते हैं। चूँकि r हमेशा धनात्मक होता है, यदि आवेश ऋणात्मक है, तो विद्युत विभव भी ऋणात्मक होता है। विद्युत क्षमता की इकाइयाँ जूल प्रति कूलम्ब हैं। एक स्थिर विद्युत क्षेत्र एक रूढ़िवादी क्षेत्र है। इसलिए, एक स्थिर विद्युत क्षेत्र की विद्युत क्षमता पथ स्वतंत्र है। ऐसे क्षेत्र की विद्युत क्षमता केवल स्थिति पर निर्भर करती है। विद्युत क्षेत्र में रखा गया एक मुक्त आवेश न्यूनतम संभव ऊर्जा की ओर बढ़ने की प्रवृत्ति रखता है। आवेशों के इस प्रवाह के कारण कम संभावित सिरे की संभावना बढ़ जाएगी, जिससे संभावित अंतर कम हो जाएगा। यह घटी हुई संभावित ऊर्जा अंततः आवेशों के प्रवाह को रोक देगी। विद्युत ऊर्जा वह ऊर्जा है जो दो बिंदुओं पर संभावित अंतर को बनाए रखने के लिए आवश्यक है। विद्युत ऊर्जा को जूल में मापा जाता है। विद्युत ऊर्जा की व्याख्या विद्युत क्षेत्र में आवेश को स्थानांतरित करने के लिए आवश्यक कार्य की मात्रा के रूप में भी की जा सकती है।
विद्युत शक्ति क्या है?
विद्युत शक्ति विद्युत ऊर्जा के उत्पादन की दर है। इसे वाट या जूल प्रति सेकेंड में मापा जाता है। भले ही विद्युत ऊर्जा अधिक मौलिक मात्रा है, बिजली व्यवस्था प्रबंधन में विद्युत शक्ति उपयोगी मात्रा है। चूंकि विद्युत शक्ति विद्युत ऊर्जा संचरण की दर है, इसलिए यह मात्रा सहनशील प्रणालियों को डिजाइन करने में महत्वपूर्ण है।
विद्युत शक्ति और विद्युत ऊर्जा में क्या अंतर है?
• विद्युत ऊर्जा ऊर्जा का एक रूप है, लेकिन विद्युत शक्ति प्रति सेकंड उत्पन्न या नष्ट होने वाली विद्युत ऊर्जा है।
• विद्युत ऊर्जा को जूल में मापा जाता है, लेकिन विद्युत शक्ति को वाट में मापा जाता है।
