W obwodzie prądu stałego moc elektryczna określa, jak szybko odbiornik zużywa energię elektryczną. Dla prostych odbiorników rezystancyjnych, takich jak żarówka, grzałka lub rezystor, korzysta się ze wzorów wynikających z prawa Ohma.
Podstawowe wzory
Moc można obliczyć ze wzoru:
- P = U · I
- P = I² · R
- P = U² / R
gdzie:
- P – moc w watach [W],
- U – napięcie w woltach [V],
- I – prąd w amperach [A],
- R – rezystancja w omach [Ω].
Jeżeli znamy napięcie i moc odbiornika, rezystancję obliczamy ze wzoru przekształconego:
R = U² / P
Przykład: żarówka 12 V / 5 W
Dane:
- U = 12 V,
- P = 5 W.
Obliczenie:
R = 12² / 5 = 144 / 5 = 28,8 Ω
Oznacza to, że rezystancja włókna świecącej żarówki wynosi około 28,8 Ω.
Ważna uwaga o żarówkach
Rezystancja włókna żarówki nie jest stała. Zimne włókno ma znacznie mniejszą rezystancję niż włókno rozgrzane podczas świecenia. Dlatego w zadaniach egzaminacyjnych, gdy podano parametry znamionowe żarówki i pytanie dotyczy świecącej żarówki, należy liczyć rezystancję dla warunków pracy znamionowej.