Suljettuun virtapiiriin kytketyn laitteen tehon [[$P$]] eli aikayksikössä sen kuluttaman energian määrän laskeminen perustuu kahteen seuraavaan tosiseikkaan:
- Mitä suurempi jännitehäviö [[$U$]] laitteen yli on, sitä suurempi sen teho [[$P$]] on.
- Mitä suurempi virta [[$I$]] laitteen läpi kulkee, sitä suurempi sen teho [[$P$]] on.
Näiden perusteella teho [[$P$]] watteina [[$\text{W}$]] on suoraan verrannollinen sekä jännitteeseen [[$U$]] voltteina [[$\text{V}$]] että [[$I$]] ampeereina [[$\text{A}$]]. Laskukaavana
[[$$P=UI,\quad \text{W}=\text{VA}$$]]
Esimerkki. Jos jännite laitteen yli on [[$U=3,0\text{ V}$]] ja jos sen läpi kulkee virta [[$I=0,2\text{ A}$]], sen teho on
[[$$P=UI=3,0\text{ V}\cdot0,2\text{ A}=0,6\text{ W}\quad\text{eli }0,6\text{ }\frac{\text{J}}{\text{s}}$$]]
Tehtäviä.
- Jos käytät mikroa teholla [[$900\text{ W}$]] minuutin ajan jokaisena vuoden päivänä, kuinka paljon joudut maksamaan vuoden käytöstä nykyisellä pörssisähkön hinnalla?
- Vedenkeittimen suureiden ratkaiseminen.
- Laske vedenkeittimen teho, kun se lämmittää [[$100\text{ g}$]] vettä lämpötilasta [[$20\ ^\circ\text{C}$]] lämpötilaan [[$100\ ^\circ\text{C}$]] ajassa [[$40\text{ s}$]]. Käytä energian laskemiseen kaavaa [[$E=mc\Delta T$]] ja tehon laskemiseen kaavaa [[$P=\frac{E}{t}$]]. Muistinvirkistyksenä: Lämpöenergia
- Jos vedenkeitin on kytketty verkkojännitteeseen [[$230\text{ V}$]], kuinka suuri virta sen läpi kulkee?
- Jos käytät vedenkeitintä kerran päivässä vuoden ajan, kuinka paljon joudut maksamaan sähköstä nykyisellä pörssisähkön hinnalla?
