瞬时功率与平均功率的区别

正弦交流电路的瞬时功率、平均功率与功率因数、功率三角形、视在功率、无功功率一、瞬时功率电路在任一瞬间吸收的功率称为瞬时功率。

设正弦交流电路输入端口的电压与电流取关联参考方向，它们分别为，，则式中为电压与电流的相位差。

二、平均功率与功率因数瞬时功率的平均值称为平均功率，也称有功功率，用P 表示，单位为瓦（W ）。

根据定义可知：可见：1) P 是一个常量，不仅与电压、电流有效值有关，还与它们相位差的余弦有关。

2) 式中称为功率因数，通常用表示，即。

因为，所以。

3) 对于纯电阻来说，电压与电流同相，，；对于纯电感来说，电压超前电流，，所以；而对于纯电容来说，电压滞后电流，，所以。

      4 ）平均功率守恒，即三、无功功率正弦稳态一端口电路内部与外部能量交换的最大速率定义为无功功率，用字母Q 表示，单位为乏。

可见：1) Q 也是一个常量，由U 、I 及三者乘积确定。

2)3 ）无功功率也守恒，即四、视在功率在电工技术中，把电路端口电压有效值与电流有效值的乘积称为电路的视在功率，用字母S 表示，单位为伏安（V A ），即它反映电源设备的额定容量。

   * 视在功率无物理意义，不满足守恒定律。

五、功率三角形P 、Q 和S 三者之间可用三角形联系起来，此三角形称为功率三角形，如图所示。

          例：已知某二端口的总电压V ，总电流A ，求该二端口的P 、Q 、S 、及。

解：WvarV A。

瞬时功率平均功率
瞬时功率和平均功率是描述物体在特定时间内做功能力的两种不同方式。

瞬时功率是指物体在某一时刻的功率。

它描述了物体在特定时间点的做功能力，表示物体在该时刻的能量消耗或输出。

瞬时功率的计算公式取决于具体的物理情境，例如在力学中，瞬时功率可以表示为力和速度在某一时刻的乘积。

平均功率则是指物体在某一段时间内的功率平均值。

它描述了物体在一段时间内的平均做功能力，表示物体在该时间段内做功的平均速率。

平均功率的计算公式是物体在时间段内所做的功与时间的比值。

这两种功率在我们的生活中都有广泛应用。

例如，在电力系统中，瞬时功率和平均功率是评估和调节能源使用的重要参数；在物理学实验中，测量瞬时功率和平均功率也是研究物体运动和变化的重要手段。

瞬时功率和平均功率在物理学中有着广泛的应用，它们是描述物体在特定时间和特定时间段内做功能力的两种不同方式。

在理解和应用这两种功率时，我们需要清楚地认识到它们之间的区别和联系。

瞬时功率关注的是物体在某一时刻的做功能力，而平均功率则关注物体在一段时间内的平均做功能力。

虽然它们描述的是不同的物理量，但在某些情况下，它们可以相互转化。

例如，在分析物体的运动规律时，我们可以通过积分瞬时功率来计算平均功率，或者通过平均功率来估算瞬时功率的变化趋势。

因此，正确理解和应用瞬时功率和平均功率的概念，对于我们研究和解决物理学问题具有重要意义。

1。

机 械 能 知 识 总 结一 功W1、功的计算（1）功的一般计算公式： W=FLcos θ 适用条件：适用于恒力所做的功。

L 是物体（力的作用点）对地位移。

F 是哪个力，θ就是哪个力与L 的夹角，W 就是哪个力所做的功。

2、正负功的判断及意义根据功的计算公式W=Flcos θ可得到以下几种情况：①当θ＝90o时，cos θ＝0，则W ＝0即力对物体不做功；②当00≤θ<90o时， cos θ>0，则W>0，即力对物体做正功；③当90o <θ≤180o时，则cos θ<0，即力对物体做负功，也常说成物体克服这个力做功； 即力F 与L 夹角或力F 与v 夹角θ，若θ为锐角做正功，若θ为直角则不做功，若θ为钝角则做负功.意义：功的正负不表示大小，更不表示方向（功无方向）。

正功表示动力对物体做功，负功表示阻力对物体做功.3、总功的求法（1）先求外力的合力F 合，再应用功的公式求出总功：W=F 合Lcos α（2）先分别求出各外力对物体所做的功W 1、W 2、W 3……，总功即这些功的代数和：W=W 1+W 2+W 3+……4、求变力的功:（1）化变力为恒力：力在某些段上不变时，分段计算功，然后用求代数和的方法求整段的功. （2）若力的大小不变，力的方向始终与速度的方向相同或相反时，用W=FS 求功。

S 是路程。

（3）若力的方向不变，力的大小与位移L 成正比时，先求平均力12F +F F=2，由W=FLcos α求功.（注意：力与时间t 成正比时不能这样求） （4）根据图象求功：作出力F 与位移L 的图象即F －L 图象，图象与位移轴所围的“面积”即为力做的功。

（5）根据动能定理求功：22112122W=mv -mv （6）根据功率求功：W=Pt （适用条件是功率P 恒定）5、分析摩擦力做功:（1）一个摩擦力，不论是静摩擦力，还是滑动摩擦力既可以对物体做正功，也可以对物体做负功，还可能不对物体做功。

对称三相电路的功率_对称三相电路的平均功率、瞬时功率、无功功率和视在功率
①平均功率
三相电路每相平均功率：Pp=UpIp cosφ，对于对称三相电路，则三相总的平均功率应为每相平均功率之和：P= 3Pp =3Up Ipcosφ。

Y形联接时，，，得到对称三相电路总的平均功率
△形联接时，，，得到对称三相电路总的平均功率
注意
①φ为相电压与相电流的相位差（阻抗角），不要误以为是线电压与线电流的相位差；
②cosφ为每相的功率因数，在对称三相制中有cosφA= cosφB = cos φC = cosφ；
③按上述公式计算得到的是电源发出的功率（或负载吸收的功率）。

②无功功率
对称三相电路，三相总的无功功率应为每相无功功率之和，即Q = QA + QB + QC = 3Qp，故
③视在功率
注意
①此处平均功率、无功功率、视在功率都指三相总和；
②不对称时φ无意义。

④瞬时功率
设，则，根据瞬时功率定义，得到
所以，三相总的瞬时功率为
图1(a)、(b)所示分别单相和三相的瞬时功率，表明单相瞬时功率随时间呈正弦规律变化，而三相瞬时功率不随时间变化，即瞬时功率恒定。

(a)
(b)
图1 三相电路的瞬时功率随时间变化曲线。