К середине 19 в. явственно проявилось отставание России от передовых капиталистических государств в экономической и социально-политической сферах. Международные события (Крымская война) показали значительное ослабление России и во внешнеполитической области. Поэтому главной целью внутренней политики правительства во второй половине 19 в. было приведение экономической и социально-политической системы России в соответствие с потребностями времени.
Во внутренней политике России 2-ой половины 19 в. выделяются три этапа:
1) вторая половина 50-х – начало 60-х годов – подготовка и осуществление крестьянской реформы;
2) – 60-70-е годы проведение либеральных реформ;
3) 80-90-е годы экономическая модернизация, укрепление государственности и социальной стабильности традиционными консервативно-административными методами.
Поражение в Крымской войне сыграло роль важной политической предпосылки отмены крепостного права, т.к оно продемонстрировало отсталость и гнилость социально-политической системы страны. Россия утратила международный авторитет и почти потеряла влияние в Европе. Старший сын Николая 1 – Александр 11 вступил на престол в 1855г, вошел в историю как царь “Освободитель”. Его фраза, о том “ лучше отменить крепостное право сверху, чем дожидаться, когда оно начнет отменяться снизу”, означало, что правящие круги пришли, наконец, к мысли о необходимости реформирования гос-ва.
В подготовке реформ принимали участие члены царской семьи, представители высшей бюрократии – министр внутренних дел Ланской, товарищ министра внутренних дел - Милютин, генерал-адъютант Ростовцев. После отмены кр.права возникла необходимость изменения местного управления в 1864 г. была проведена земская реформа . В губерниях и уездах создавались земские учреждения (земства). Это были выборные органы из представителей всех сословий. Все население было разделено на 3 избирательные группы - курии. 1 курия - землевладельцы, имеющие > 2 десятин земли или владельцы недвижимости от 15000 руб.; 2 курия – городская, сюда допускались городские промышленники и торговцы, имевшие оборот не менее 6000 руб/год; 3 курия - сельская. Для сельской курии выборы были многоступенчатыми. В куриях преобладали помещики. Земства были лишены каких-либо политических функций. Сфера их деятельности ограничивалась решением хозяйственных вопросов местного значения: устройство и содержание путей сообщения, земских школ и больниц, заботы о торговле и промышленности. Земства находились под контролем центральной и местной власти, которые имели право приостанавливать любое постановление земского собрания. Несмотря на это земства сыграли огромную роль в развитии просвещения и здравоохранения. И стали центрами формирования либеральной дворянской и буржуазной оппозиции. Структура земских учреждений : это орган законодательный и исполнительный. Председателями были местные предводители дворянства. Губернские и уездные собрания работали независимо друг от друга. Они лишь раз в год собирались для координации действий. Исполнительные органы – губернские и уездные управы выбирались на земских собраниях. Решали проблемы сбора налогов, при этом определенный % оставался на местах. Земские учреждения подчинялись только сенату. Губернатор в деятельность местных учреждений не вмешивался, а только следил за законностью действий.
Позитивность в реформе:
· всесословность
Недостатки:
· выборность
· начало разделения властей допущено в центр гос учрежд-я,
· начало формирования гражданского с/сознания об-во не могло влиять на политику центра
· были доставлены неравные избирательные права
· контакты между земствами были запрещены
Городская реформа . (1870) “Городовое положение” создало в городах всесословные органы – городские думы и городские управы во главе с городским головой. Они занимались вопросами благоустройства города, попечением о торговле, обеспечивали просветительские и медицинские нужды. Главенствующая роль принадлежала крупной буржуазии. Находилась под строгим контролем правительственной администрации.
Кандидатура городской головы утверждалась губернатором.
Судебная реформа:
1864 - обнародованы новые суд уставы.
Положения:
ликвидировалась сословная система судов
было объявлено равенство всех перед законом
была введена гласность судопроизводства
состязательность судопроизводства
презумпция невиновности
несменяемость судей
единая система судопроизводства
Создан суд двух видов:
1. Мировые суды - рассматривали мелкие гражданские дела, ущерб по которым не превышал 500 руб. Судьи выбирались на уездных собраниях и утверждались сенатом.
2. Общие суды были 3 видов: Уголовные и тяжкие – вокружном суде . Особо важные государственные и политические преступления рассматривались в судебной палате. Высшей судебной инстанцией стал Сенат . Судьи в общие суды назначались царем, а присяжные заседатели выбирались на губернских собраниях.
Недостатки: продолжали сохраняться мелкие сословные суды –для крестьян. Для политических процессов было создано Особое присутствие Сената, проводили закрытые заседания, что нарушало приступ гласности.
Военная реформа:
1874 - Устав о воинской повинности о всесословной воинской повинности мужчин, достигших 20 лет. Срок действительной службы устанавливался в сухопутных войсках – 6 лет, в на флоте – 7 лет. Отменялась рекрутская повинность. Сроки действительной военной службы определялись образовательным цензом. Лица, имеющие высшее образование служили 0,5 года. Для поднятия компетентности высшего военного руководства военное министерство было преобразовано в генштаб. Вся страна была разделена на 6 военных округов. Было проведено сокращение армии, были ликвидированы военные поселения. В 60-х началось перевооружение армии: замена гладкоствольного оружия нарезным, введение стальных артиллерийских орудий, улучшение конного парка, развитие военного парового флота. Для подготовки офицерских кадров создавались военные гимназии, юнкерские училища и академии. Все это позволило сократить численность армии в мирное время и вместе с тем поднять ее боеспособность.
От воинской обязанности освобождались, если был 1 ребенок в семье, если имел 2 детей или если на его содержании были престарелые родители. Была отменена палочная дисциплина. Прошла гуманизация отношений в армии.
Реформа в обл-ти образования:
1864 г. Фактически было введено доступное всесословное образование Наряду с государственными возникли земские, церковно-приходские, воскресные и частные школы. Гимназии были разделены на классические и реальные. Программу обучения в гимназиях определяли университеты, что создавало возможность системы преемственности. В этот период получает развитие среднее женское образование, начинают создаваться женские гимназии. Женщин начинают допускать в ВУЗы в качестве вольных слушателей. Университетское обр-е: Александр 2 предоставил университетам большую свободу:
студ-ты могли создавать студенческие орг-ции
получали право создавать свои газеты и журналы без цензуры
в универы допускались все вольножелающие
студ-там предоставлялось право на выбор ректора
было введено студ самоупр-е в виде совета фак-та
создавались системы корпоративности студ-тов и преподов.
Значение реформ:
способствовали более быстрому развитию капиталистических отношений в России.
способствовали началу формирования в Российском обществе буржуазных свобод (свобода слова, личности, организаций и т.п.). Были сделаны первые шаги по расширению роли общественности в жизни страны и превращении России в буржуазную монархию.
способствовали формированию гражданского самосознания.
способствовали быстрому развитию культуры и образования в России.
Инициаторами реформ были некоторые высшие государственные чиновники, “либеральная бюрократия”. Этим объяснялась непоследовательность, незавершенность и узость большинства реформ. Убийство Александра 2 изменило направление правительственного курса. И предложение Лорис-Меликова было отвергнуто.
Проведение реформ дало толчок для быстрого роста капитализма во всех областях промышленности. Появилась свободная рабочая сила, активизировался процесс накопления капиталов, расширялся внутренний рынок и росли связи с мировым.
Особенности развития капитализма в промышленности России имело ряд особенностей:
1)Промышленность носила многоукладный характер, т.е. крупная машинная индустрия соседствовала с мануфактурным и мелкотоварным (кустарным) производством.
2) неравномерное размещение промышленности по территории России. Высокоразвитые районы Петербург, Москва. Украина 0- высокоразвитые и неосвоенные – Сибирь, Средняя Азия, Дальний Восток.
3)Неравномерное развитие по отраслям . Текстильное производство было самым передовым в техническом оснащении, быстрые темпы набирала тяжелая промышленность (добывающая, металлургическая, нефтяная). Машиностроение было развито слабо. Характерным для страны было государственное вмешательство в промышленную сферу путем кредитов, правительственных субсидий, казенных заказов, финансовой и таможенной политики. Это заложило основу для формирования системы государственного капитализма. Недостаточность отечественного капитала вызвало приток иностранного. Инвесторов из Европы привлекала дешевая рабочая сила, сырьевые ресурсы и, следовательно, возможность получения высокой прибыли. Торговля. Во второй половине 18 в. завершилось формирование всероссийского рынка. Главным товаром была с/х продукция, в первую очередь хлеб. Росла торговля промышленными товарами не только в городе, но и в деревне. Широко продавалась железная руда, уголь. Лес, нефть. Внешняя торговля – хлеб (экспорт). Ввозились (импорт) хлопок из Америки, металлы и машины, предметы роскоши из Европы. Финансы. Был создан Государственный банк, получивший право выпуска денежных знаков. Государственные средства распределялись только министерством финансов. Сложилась частная и государственная кредитная система, она способствовала развитию важнейших отраслей промышленности (железнодорожное строительство). Иностранный капитал был вложен в банковское дело, промышленность, ж/д строительство и играл заметную роль в финансовой жизни России. Капитализм в России устанавливался в 2 этапа. 60-70 г. были 1 этапом, когда шла перестройка промышленности. 80-90 г. экономический подъем.
К 1860-м гг. Россия коренным образом изменилась. В 1861 г. Александром II было отменено крепостное право - в стране стало много свободных крестьян, обедневших помещиков, росла численность городов и строились новые города. Всё это требовало проведения новых реформ и изменений. Своеобразной компенсацией правительства дворянству стало проведение земской реформы органов местного самоуправления, позволяющая участвовать в этих органах представителям всех сословий, однако главная роль принадлежала дворянству. В городах также были созданы новые органы местного самоуправления - Городские думы и управы. Все эти органы решали вопросы сельского и городского хозяйства, а также актуальные проблемы населенных пунктов. Еще одной великой реформой стала судебная реформа Российской империи, которая вывела российскую судебную систему на качественно новый уровень. Обо всем этом более подробно вы узнаете из данного урока.
В итоге Александр II провел реформу органов местного самоуправления - земств. По идее правительства к участию в органах местного самоуправления должны были быть привлечены все слои российского общества. Однако на деле главную роль играли дворяне, так как они потерпели наибольшие убытки в ходе проведения крестьянской реформы и власти хотели отчасти компенсировать им убытки. Кроме того, правительство Александра II было уверено, что участие в хозяйственной жизни регионов поможет отвлечь наиболее радикальные силы российского общества от разрушительной для государства деятельности.
1 января 1864 г. императорским указом было введено Положение о губернских и земских учреждениях. Право принимать участие в земских органах имели исключительно мужчины, которые избирались по трем куриям. Первая курия - это землевладельцы - наиболее богатые люди, вторая - городское население, третья - вольные крестьяне, которые получили право представительства в земских органах. Деньги на земскую деятельность должны были собирать с помощью специального налога, который вводился на всё недвижимое имущество в уездах на заводы, участки, дома (рис. 2) и т. д.
Рис. 2. Завод в России XIX в. ()
Земские органы делились на распорядительные и исполнительные. Распорядительные органы - это земские собрания, которые собирались раз в год. На них присутствовали депутаты - гласные, выбранные от трех курий. Распорядительные органы собирались на короткий срок для решения наиболее важных хозяйственных проблем региона. В остальное время действовали исполнительные органы земств - земские управы. Они были гораздо меньше по численности депутатов, однако земские управы были постоянно действующими органами местного самоуправления, которые решали ежедневные вопросы населения.
Земства занимались достаточно широким кругом вопросов. Они строили школы и больницы (рис. 3), занимались их обеспечением, создавали новые пути сообщения, решали вопросы местной торговли (рис. 4). В сферу ведения земств входили также благотворительность, страхование, ветеринарное дело и многое другое. В целом стоит сказать, что сделано земствами было много. Даже противники реформ Александра II признавали, что старый чиновничий аппарат местного самоуправления не смог бы решить так много вопросов, как это сделали новые земские органы.
Рис. 3. Сельская школа XIX в. ()
Рис. 4. Сельская торговля в XIX в. ()
В 1870 г. по образцу земской была проведена и городская реформа органов местного самоуправления. Согласно ей старые городские власти были заменены новыми всесословными думами и управами. Теперь к управлению городом могли быть привлечены жители всех социальных слоев. Это заставляло власти бояться новых городских органов самоуправления и жестко их контролировать. Так, городской глава мог быть назначен только с согласия министра внутренних дел или губернатора. Кроме того, эти два чиновника могли наложить вето на любое решение Городской думы (рис. 5).
Рис. 5. Городская Дума XIX в. ()
Участие в органах городского самоуправления могли принимать мужчины не моложе 25 лет, обязательно платившие налоги в казну. Городские думы решали ряд вопросов, касающиеся развития города: предпринимательская и торговая деятельность, благоустройство, содержание полиции и тюрем.
Городская реформа стала важным этапом на пути развития российских городов в целом.
В условиях пореформенной России появилось огромное количество свободных людей, при этом дезориентированных, не понимающих, как жить в стране. Перед правительством Александра II встала серьезная проблема судов. Старые суды Российской империи были изрядно коррумпированы, власть в них принадлежала представителям дворянства или местной администрации. Всё это могло привести к глубоким социальным потрясениям.
В связи с вышеперечисленными обстоятельствами одной из самых системных и последовательных реформ Александра II стала судебная реформа. По замыслу этой реформы создавались два типа судов: общие и мировые.
Мировые суды действовали в городах и уездах. Они рассматривали мелкие гражданские и уголовные дела. Мировые судьи (рис. 6) выбирались деятелями Городской или Земской управы. Они были единоличными вершителями правосудия на своем участке и всеми силами старались решить проблемы между жителями своего населенного пункта полюбовно.
Рис. 6. Мировой судья ()
Общие суды делились на окружные суды и судебные палаты. Они располагались в губернских городах и решали большое количество вопросов. В окружных судах рассматривались гражданские, уголовные и политические дела. Важной отличительной особенностью окружных судов было присутствие в них присяжных заседателей. Это были люди, которые методом жребия выбирались из числа простых горожан. Они выносили вердикт: виновен обвиняемый или нет. Судья же лишь определял меру пресечения в случае его вины либо отпускал невиновного человека на свободу.
В случае недовольства приговором осужденный мог подать апелляцию в Судебную палату. Верховной инстанцией российской судебной системы стал Сенат, куда можно было подать апелляцию, если была жалоба на действия Судебной палаты. Также Сенат осуществлял общее руководство судебной системой Российской империи.
Кроме всего прочего, в судебной системе произошли и другие изменения. Например, появились такие должности, как прокурор, который возглавлял обвинение, и адвокат, который защищал интересы подсудимого. Проводились судебные заседания впредь в атмосфере гласности: в зал суда допускались представители прессы и любознательные граждане.
Всё вышеперечисленное сделало судебную систему России более гибкой.
В целом можно сказать, что судебная система России после реформы Александра II стала наиболее эффективной и самой передовой в мире. Городская и земская реформы органов самоуправления также позволили государственному управлению страны выйти на новый, качественный уровень.
Список литературы
- Зайончковский П.А. Отмена крепостного права в России. - М., 1964.
- Лазукова Н.Н., Журавлева О.Н. История России. 8 класс. - М.: «Вентана-Граф», 2013.
- Лонская С.В. Мировая юстиция в России. - Калининград, 2000.
- Ляшенко Л.М. История России. 8 класс. - М.: «Дрофа», 2012.
- История государства и права России: учебник / под ред. Ю.П.Титова. - М.: Проспект, 1998.
- После реформ: правительственная реакция // Троицкий Н.А. Россия в XIX веке: курс лекций. - М.: Высшая школа, 1997.
- Российское военно-историческое общество ().
- History.ru ().
- Grandars.ru ().
- Studopedia.ru ().
Домашнее задание
- Охарактеризуйте земскую реформу органов местного самоуправления. Каким образом она проходила? На что повлияла данная реформа?
- Как проходила городская реформа органов местного самоуправления? К чему привела данная реформа?
- Как изменилась судебная система Российской империи после проведения судебной реформы 1864 г.?
§ 22. Работа и мощность электрического тока
Способность тела производить работу называется энергией этого тела
. Например, поднятый на высоту какой-либо груз обладает некоторым запасом энергии и при падении производит работу. Работа измеряется в джоулях (дж
). Энергия тела тем больше, чем большую работу может произвести это тело при своем движении.
Энергия не исчезает, а переходит из одной формы в другую. Например, электрическая энергия может быть превращена в механическую, тепловую, химическую и т. д.
Для переноса зарядов в замкнутой цепи источник электрической энергии затрачивает известную энергию, равную произведению э. д. с. источника на количество электричества, перенесенного через эту цепь, т. е. A
0 = E q
.
Однако не вся энергия является полезной, т. е. не вся работа, произведенная источником энергии, сообщается приемнику энергии, так как часть ее расходуется на преодоление внутреннего сопротивления источника и проводов. Таким образом, источник электрической энергии производит полезную работу, равную
A = U q ,
где U
- напряжение на зажимах приемника, в
.
При неизменном токе количество электричества равно произведению силы тока в цепи на время его прохождения, т. е.
q = I t ,
тогда формулу работы можно представить в следующем виде:
A = U I t , (28)
т. е. работа электрического тока равна произведению напряжения, силы тока в цепи и времени его прохождения
.
Если же выразить напряжение на зажимах участка цепи как произведение силы тока на сопротивление этого участка, т. е.
U = I r ,
то формулу работы можно записать и таким образом:
A = I 2 r t . (29)
Однако ни одна из указанных формул не определяет размеров генератора электрической энергии, от которого получена эта работа, так как и большой и малый генераторы могут производить одинаковую работу, но в различные промежутки времени. Поэтому размеры генератора определяются не выполненной работой, а его мощностью. Зто относится к любому электротехническому аппарату и машине (электродвигатели, электрические лампы, нагревательные приборы и т. д.).
Мощностью называется работа, производимая (или потребляемая) в одну секунду
. Мощность можно представить следующей формулой:
Если в формулах работы и мощности напряжение выражено в вольтах, сила тока - в амперах, сопротивление - в омах и время - в секундах, то работа выражается в ньютоно-метрах или в ватт-секундах (вт · сек
), т. е. в джоулях (дж
), а мощность - в ваттах (вт
).
Для измерения малых мощностей применяют единицу, в тысячу раз меньшую 1 вт
, называемую милливаттом (мвт
); 1 вт
= 1000 мвт
. Для измерения больших мощностей применяют единицу, в тысячу раз большую ватта, называемую киловаттом (квт
); 1 квт
= 1000 вт
.
Так как ватт-секунда (джоуль) является малой единицей, то работа обычно выражается в более крупных единицах: ватт-часах (вт · ч
) и киловатт-часах (квт · ч
). Соотношения между этими единицами и джоулем следующие: 1 вт · ч
= 3600 дж
; 1 квт · ч
= 3 600 000 дж
.
Мощность во внешней цепи при напряжении U
на зажимах генератора равна произведению напряжения на силу тока, т. е.
P = U I .
При очень малом внешнем сопротивлении сила тока в цепи велика, а напряжение на зажимах генератора при этом мало. Если сопротивление внешней цепи равно нулю, то напряжение на зажимах генератора U
также равно нулю, следовательно и мощность Р
, отдаваемая во внешнюю цепь, равна нулю.
При очень большом внешнем сопротивлении (когда внешняя цепь разомкнута, сопротивление ее составляет бесконечно большую величину) сила тока в цепи равна нулю. Мощность, отдаваемая во внешнюю цепь, и в этом случае равна нулю. Таким образом с увеличением сопротивления внешней цепи мощность сначала возрастает от нуля до какой-то наибольшей (максимальной) величины, а затем убывает до нуля.
Сопротивление внешней цепи r
, при котором источник энергии отдает приемнику наибольшую мощность, равно внутреннему сопротивлению источника, т. е. r
= r
0 .
Однако надо иметь в виду, что при равенстве внутреннего сопротивления генератора сопротивлению внешней цепи полезная мощность генератора недостаточна и работа его в таких условиях неэкономична, так как половина всей мощности, развиваемой генератором, затрачивается на преодоление его внутреннего сопротивления.
Электрический ток вырабатывается для того, чтобы в дальнейшем использовать его в определенных целях, для совершения какой-либо работы. Благодаря электричеству, функционируют все приборы, устройства и оборудование. Сама работа представляет собой определенные усилия, прилагаемые для перемещения электрического заряда на установленное расстояние. Условно, такая работа в пределах участка цепи, будет равна численному значению напряжения на данном участке.
Для выполнения необходимых расчетов необходимо знать, в чем измеряется работа тока. Все расчеты проводятся на основании исходных данных, полученных с помощью измерительных приборов. Чем больше величина заряда, тем больше усилий требуется для его перемещения, тем большая работа будет совершена.
Что называют работой тока
Электрический ток, как физическая величина, сам по себе не имеет практического значения. Наиболее важным фактором является действие тока, характеризующееся выполняемой им работой. Сама работа представляет собой определенные действия, в процессе которых один вид энергии превращается в другой. Например, электрическая энергия с помощью вращения вала двигателя, превращается в механическую энергию. Работа самого электрического тока заключается в движении зарядов в проводнике под действием электрического поля. Фактически вся работа по перемещению заряженных частиц выполняется электрическим полем.
С целью выполнения расчетов должна быть выведена формула работы электрического тока. Для составления формул понадобятся такие параметры, как сила тока и . Поскольку работа электрического тока и работа электрического поля - это одно и то же, она будет выражаться в виде произведения напряжения и заряда, протекающего в проводнике. То есть: A = Uq. Данная формула была выведена из соотношения, определяющего напряжение в проводнике: U = A/q. Отсюда следует, что напряжение представляет собой работу электрического поля А по переносу заряженной частицы q.
Сама заряженная частица или заряд отображается в виде произведения силы тока и времени, затраченного на движение этого заряда по проводнику: q = It. В этой формуле было использовано соотношение для силы тока в проводнике: I = q/t. То есть, является отношением заряда к промежутку времени, за которое заряд проходит через поперечное сечение проводника. В окончательном виде формула работы электрического тока будет выглядеть, как произведение известных величин: A = UIt.
В каких единицах измеряется работа электрического тока
Прежде чем непосредственно решать вопрос, в чем измеряется работа электрического тока, необходимо собрать единицы измерений всех физических величин, с помощью которых вычисляется этот параметр. Любая работа , следовательно, единицей измерения данной величины будет 1 Джоуль (1 Дж). Напряжение измеряется в вольтах, сила тока - в амперах, а время - в секундах. Значит единица измерения будет выглядеть следующим образом: 1 Дж = 1В х 1А х 1с.
Исходя из полученных единиц измерения, работа эл тока будет определяться, как произведение силы тока на участке цепи, напряжения на концах участка и промежутка времени, за которое ток протекает по проводнику.
Измерение проводятся с помощью , вольтметра и часов. Эти приборы позволяют эффективно решить проблему, как найти точное значение данного параметра. При включении амперметра и вольтметра в цепь, необходимо следить за их показаниями в течение установленного промежутка времени. Полученные данные вставляются в формулу, после чего выводится конечный результат.
Функции всех трех приборов объединяются в электросчетчиках, учитывающих потребленную энергию, а фактически работу, совершенную электротоком. Здесь используется уже другая единица - 1 кВт х ч, что также означает, сколько работы было совершено в течение единицы времени.
Работа электрического тока
К цепи, представленной на рисунке 1, приложено постоянное напряжение U .
U = φ А – φ Б
За время t по цепи протекло количество электричества Q . Силы электрического поля, действующего вдоль проводника, перенесли за это время заряд Q из точки А в точку Б . Работа электрических сил поля или, что то же, работа электрического тока может быть подсчитана по формуле:
A = Q × (φ А – φ Б ) = Q × U ,
Так как Q = I × t , то окончательно:
A = U × I × t ,
где A – работа в джоулях; I – ток в амперах; t – время в секундах; U – напряжение в вольтах.
По закону Ома U = I × r . Поэтому формулу работы можно написать и так:
A = I 2 × r × t .
Мощность электрического тока
Работа, произведенная в единицу времени, называется мощностью и обозначается буквой P .
Из этой формулы имеем:
A = P × t .
Единица измерения мощности:
1 (Дж/сек) иначе называется ваттом (Вт). Подставляя в формулу мощности выражение для работы электрического тока, имеем:
P = U × I (Вт).
Формула мощности электрического тока может быть выражена также через потребляемый ток и сопротивление потребителя:
Кроме ватта, на практике применяются более крупные единицы измерения электрической мощности. Электрическая мощность измеряется в:
100 Вт = 1 гектоватт (гВт);
1000 Вт = 1 киловатт (кВт);
1000000 Вт = 1 мегаватт (МВт).
Электрическая мощность измеряется специальным прибором – ваттметром. Ваттметр имеет две обмотки (катушки): последовательную и параллельную. Последовательная катушка является токовой и включается последовательно с нагрузкой на участке цепи, где производятся измерения, а параллельная катушка – это катушка напряжения, она соответственно включается параллельно этой нагрузке. Принцип действия ваттметра основан на взаимодействии двух магнитных потоков создаваемых током, протекающим по обмотке подвижной катушки (токовой катушки), и током, проходящим по неподвижной катушке (катушке напряжения). При прохождении измеряемого тока по обмотке подвижной и неподвижной катушек образуются два магнитных поля, при взаимодействии которых подвижная катушка стремится расположится так, чтобы направление ее магнитного поля совпадало с направлением магнитного поля неподвижной катушки. Вращающему моменту противодействует момент, созданный спиральными пружинками, через которые в подвижную катушку проводится измеряемый ток. Противодействующий момент пружинок прямо пропорционален углу поворота катушки. Стрелка, укрепленная на подвижной катушке, указывает значение измеряемой величины. Схема включения ваттметра показана на рисунке 2.
Если вы решили измерить потребляемую мощность, какой либо имеющейся у вас нагрузки, и при этом у вас отсутствует ваттметр, вы можете "изготовить" ваттметр своими руками. Из формулы P = I × U видно, что мощность, потребляемую в сети, можно определить, умножив ток на напряжение. Поэтому для определения мощности, потребляемой из сети, следует использовать два прибора, вольтметр и амперметр. Измерив амперметром потребляемый ток и вольтметром напряжение питающей сети, необходимо показание амперметра умножить на показание вольтметра.
Так, например, мощность, потребляемая сопротивлением r , при показании амперметра 3 А и вольтметра 220 В будет:
P = I × U = 3 × 220 = 660 Вт.
Для практических измерений электрической работы (энергии) джоуль является слишком мелкой единицей.
Если время t подставлять не в секундах, а в часах, то получим более крупные единицы электрической энергии:
1 Дж = 1 Вт × сек;
1 Вт × ч = 3600 ватт × секунд = 3600 Дж;
100 Вт × ч = 1 гектоватт × час (гВт × ч);
1000 Вт × ч = 1 киловатт × час (кВт × ч).
Электрическая энергия измеряется счетчиками электрической энергии.
Видео 1. Работа и мощность электрического тока
Видео 2. Еще немного о мощности
Пример 1. Определить мощность, потребляемую электрическим двигателем, если ток в цепи равен 8 А и двигатель включен в сеть напряжением 220 В.
P = I × U = 8 × 220 = 1760 Вт = 17,6 гВт = 1,76 кВт.
Пример 2. Какова мощность, потребляемая электрической плиткой, если плитка берет из сети ток в 5 А, а сопротивление спирали плитки равно 24 Ом?
P = I 2 × r = 25 × 24 = 600 Вт = 6 гВт = 0,6 кВт.
При переводе механической мощности в электрическую и обратно необходимо помнить, что
1 лошадиная сила (л. с.) = 736 Вт;
1 киловат (кВт) = 1,36 л. с.
Пример 3. Определить энергию, расходуемую электрической плиткой мощностью 600 Вт в течение 5 часов.
A = P × t = 600 × 5 = 3000 Вт × ч = 30 гВт × ч = 3 кВт × ч
Пример 4. Определить стоимость горения двенадцати электрических ламп в течение месяца (30 дней), если четыре из них по 60 Вт горят по 6 часов в сутки, а остальные восемь ламп по 25 Вт горят по 4 часа в сутки. Цена за энергию (тариф) 2,5 рубля за 1 кВт × ч.
Мощность четырех ламп по 60 Вт.
P = 60 × 4 = 240 Вт.
t = 6 × 30 = 180 часов.
A = P × t = 240 × 180 = 43200 Вт × ч = 43,2 кВт × ч.
Мощность остальных восьми ламп по 25 Вт.
P = 25 × 8 = 200 Вт.
Число часов горения этих ламп в месяц:
t = 4 × 30 = 120 часов.
Энергия, расходуемая этими лампами:
A = P × t = 200 × 120 = 24000 Вт × ч = 24 кВт × ч.
Общее количество расходуемой энергии:
43,2 + 24 = 67,2 кВт × ч
Стоимость всей потребленной энергии:
67,2 × 2,5 = 168 рублей.
