Elektrisk effekt

Philip har en mikrovågsugn som han värmer sitt tevatten i. Det tar ungefär två minuter för vattnet att börja koka. Jenny har också en mikrovågsugn, men med den tar det bara en minut och tjugo sekunder att värma lika mycket vatten till kokning. Hur kan Jennys micro värma vattnet snabbare? Det är för att Jennys mikrovågsugn har högre elektrisk effekt än Philips.

Elektrisk effekt är ett mått på hur snabbt en elektrisk apparat använder elektricitet. Effekten mäts i enheten Watt - som vi skriver med ett stort "W". Jennys mikrovågsugn har effekten 1200 W. Philips har bara 800 W. Ju högre effekt, desto fortare går det att värma något i mikron.

Vilka faktorer påverkar den elektriska effekten? Att det går elektrisk ström genom en apparat, betyder att elektroner rör sig genom apparaten. Om det är fler elektroner som passerar genom apparaten varje sekund säger vi att det är högre strömstyrka. Högre strömstyrka leder till högre effekt. Elektronerna kan också ha starkare eller svagare “längtan” att ta sig igenom apparaten.

Det är spänningen. Högre spänning innebär att varje elektron dras med “starkare kraft”. Det leder också till högre effekt. Effekten är beroende av både strömstyrkan och spänningen. Effekten - antalet Watt - kan beräknas genom att multiplicera strömstyrkan, i Ampere, med spänningen, i Volt.

Vi tittar på ett par exempel! Här är en liten ficklampa med ett batteri som ger spänningen 1.5 Volt. Lampans effekt är 3 Watt. Kan vi räkna ut hur stor strömstyrkan är genom lampan? Effekten 3 Watt är spänningen 1.5 Volt gånger strömstyrkan, så den måste vara… 2 Ampere.

1.5 Volt gånger 2 ampere är lika med 3 Watt. Här är en större ficklampa med flera batterier som tillsammans ger spänningen 6 Volt. Den har effekten 9 Watt, alltså tre gånger så hög effekt som den lilla ficklampan. Hur stor är strömstyrkan? Vad ska vi multiplicera 6 Volt med för att få effekten 9 Watt?

Just det, ett komma fem. Den här större ficklampan har strömstyrkan 1.5 Ampere genom sig. Ficklampan som lyser starkare - med effekten 9 Watt, har alltså lägre strömstyrka - färre elektroner rör sig genom lampan varje sekund. Men spänningen är högre, så varje elektron har större “längtan” att ta sig fram. Det gör att effekten blir högre i den lampan, även om strömstyrkan är lägre.

Elektrisk effekt är lika med strömstyrka gånger spänning. Ju högre effekt, desto snabbare använder en apparat elektrisk energi. Och det gör att tevattnet i mikron blir färdigt på kortare tid.