Bir mağazada saç kurutma makinesi, blender veya elektrikli süpürge seçerken ön panelinde her zaman Latin harfli W rakamlarının bulunduğunu fark edeceksiniz. Üstelik satıcılara göre değeri ne kadar yüksek olursa, bu elektrikli cihaz o kadar iyi ve hızlı olur doğrudan işlevlerini yerine getirecektir. Bu ifade doğru mu? Belki bu da başka bir tanıtım gösterisidir? W neyi temsil ediyor ve bu değer nedir? Tüm bu soruların cevaplarını öğrenelim.
Tanım
Yukarıdaki harf, fizik derslerinden herkesin aşina olduğu miktarın Latince kısaltmasıdır - watt. Uluslararası SI Standartlarına göre Watt (W), bir güç ölçüm birimidir.
Elektrikli ev aletlerinin özellikleri konusuna dönersek, herhangi birindeki watt sayısı ne kadar yüksek olursa o kadar güçlü olur.
Örneğin, vitrinde aynı fiyata sahip iki karıştırıcı var: bunlardan biri 250 W (W) ile popüler bir şirketten, diğeri daha az bilinen bir üreticiden, ancak 350 W (W) gücünde ).
Bu sayılar, ikincinin yiyecekleri aynı süre içinde birinciden daha hızlı doğrayacağı veya döveceği anlamına gelir. Bu nedenle, alıcı öncelikle sürecin hızıyla ilgileniyorsa ikinci seçeneği seçmeye değer. Hız önemli bir rol oynamıyorsa, daha güvenilir ve muhtemelen dayanıklı olduğu için ilkini satın alabilirsiniz.
Watt kullanma fikri kimden çıktı?
Bugün kulağa tuhaf geliyor, ancak watt'ın ortaya çıkmasından önce, neredeyse tüm dünyada güç ölçü birimi beygir gücüydü (hp, İngilizce - hb), daha az sıklıkla saniyede ayak-pound-kuvvet kullanılıyordu.
Watt, adını bu üniteyi icat eden ve tanıtan İskoç mühendis ve mucit James Watt'tan almıştır. Bu nedenle bu terim büyük harf W (W) ile kısaltılmıştır. Aynı kural, bir bilim adamının adını taşıyan herhangi bir SI birimi için de geçerlidir.
Ölçü biriminin kendisi gibi bu isim de ilk kez 1882'de Büyük Britanya'da resmi olarak kabul edildi. Bundan sonra watt'ın dünya çapında kabul edilmesi ve Uluslararası Birimler Sistemi (SI) birimlerinden biri haline gelmesi yüz yıldan biraz daha kısa bir süre aldı (bu 1960'ta gerçekleşti).
Gücü bulmanın formülleri
Birçoğu fizik derslerinden mevcut gücü hesaplamanın gerekli olduğu çeşitli problemleri hatırlıyor. Hem o zaman hem de bugün watt bulmak için şu formül kullanılıyor: N = A/t.
Şu şekilde deşifre edildi: A, iş miktarının tamamlandığı süreye (t) bölünmesiyle elde edilir. Ayrıca işin Joule cinsinden, zamanın da saniye cinsinden ölçüldüğünü hatırlarsak, 1 W'nin 1 J/1 s olduğu ortaya çıkar.
Ele alınan formül biraz değiştirilebilir. Bunu yapmak için, iş bulmanın en basit şemasını hatırlamakta fayda var: A = F x S. Buna göre, işin (A), onu gerçekleştiren kuvvetin (F) yola göre türevine eşit olduğu ortaya çıkıyor. Belirli bir kuvvetin (S) etkisi altında nesne tarafından hareket ettirilir. Şimdi gücü (watt) bulmak için ilk formülü ikinciyle birleştiriyoruz. Şu ortaya çıkıyor: N = F x S /t.
Alt birim watt
"Watt (W) - nedir?" Sorusunu ele aldıktan sonra, mevcut verilere dayanarak hangi alt kat birimlerinin oluşturulabileceğini bulmaya değer.
Tıbbi amaçlar için ölçüm cihazlarının yanı sıra önemli laboratuvar araştırmaları yaparken, bunların inanılmaz doğruluk ve hassasiyete sahip olması gerekir. Sonuçta, sadece sonuç değil, bazen bir kişinin hayatı da buna bağlıdır. Bu tür "hassas" cihazlar, kural olarak, çok az güce ihtiyaç duyar - bir watt'tan onlarca kat daha az. Derece ve sıfırlarla uğraşmamak için, bunu belirlemek için alt birim watt kullanılır: dW (desiwatt - 10 -1), sw (santiwatt - 10 -2), mW (miliwatt - 10 -3), µW (mikrowatt) - 10 -6 ), nW (nanowatt -10 -9) ve 10 -24 - iW'ye (ioctowatt) kadar daha küçük olanlar.
Sıradan bir insan, yukarıda sayılan altkatlı birimlerin çoğuna günlük yaşamında rastlamaz. Kural olarak, yalnızca araştırma bilim adamları onlarla çalışır. Ayrıca bu değerler çeşitli teorik hesaplamalarda da karşımıza çıkmaktadır.
Watt, kilowatt ve megawatt
Alt katlarla ilgilendikten sonra, birden fazla watt birimini dikkate almaya değer. Bunlar, elektrikli su ısıtıcısında su ısıtırken, cep telefonunu şarj ederken veya diğer günlük "ritüelleri" gerçekleştirirken herkesin sıklıkla karşılaştığı şeylerdir.
Toplamda, bugün bilim adamları bu tür birimlerin yaklaşık bir düzinesini tanımladılar, ancak bunlardan yalnızca ikisi yaygın olarak biliniyor - kilowatt (kW - kW) ve megawatt (MW, MW - bu durumda büyük "m" harfi, bu birimi miliwatt - mW ile karıştırın).
Bir kilowatt bin watt'a (10 3 W) ve bir megawatt bir milyon watt'a (10 6 W) eşittir.
Kesirli birimlerde olduğu gibi, katlar arasında yalnızca dar profilli işletmelerde kullanılan özel birimler de vardır. Bu nedenle, enerji santralleri bazen GW (gigawatt - 10 9) ve TW (terawatt - 10 12) kullanır.
Yukarıda belirtilenlere ek olarak petawatt (PW - 10 15), exawatt (EW - 10 18), zettawatt (ZW - 10 21) ve iotawatt (IW - 10 24) ayırt edilir. Özellikle küçük alt katlar gibi büyük katlar da çoğunlukla teorik hesaplamalarda kullanılır.
Watt ve watt-saat: fark nedir?
Elektrikli cihazlarda güç W (W) harfiyle belirtiliyorsa, normal bir ev elektrik sayacına baktığınızda biraz farklı bir kısaltma görebilirsiniz: kW⋅h (kWh). "Kilovatsaat" anlamına gelir.
Bunlara ek olarak watt-saat (Wh - W⋅h) de ayırt edilir. Uluslararası ve yerel standartlara göre, kısaltılmış biçimdeki bu tür birimlerin her zaman yalnızca bir nokta ile ve tam sürümde bir çizgi ile yazıldığını belirtmekte fayda var.
Watt saat ve kilovat saat, W ve kW'dan farklı birimlerdir. Aradaki fark, onların yardımıyla ölçülenin iletilen elektriğin gücü değil, elektriğin kendisi olmasıdır. Yani kilowatt-saat, birim zaman başına (bu durumda bir saat) tam olarak ne kadarının üretildiğini (iletildiğini veya kullanıldığını) gösterir.
Kilowatt "Watt" kelimesinden türetilen çoklu bir birimdir
Watt
Watt(W, W) - güç ölçümünün sistem birimi.
Watt- SI sisteminde özel bir isme ve atamaya sahip evrensel türetilmiş birim. Güç ölçü birimi olarak "Watt" 1889'da tanındı. O zaman bu birime James Watt (Watt) onuruna isim verildi.
James Watt - evrensel bir buhar makinesini icat eden ve yapan adam
SI sisteminin türetilmiş bir birimi olarak "Watt" 1960 yılında sisteme dahil edilmiştir.
O zamandan beri her şeyin gücü Watt cinsinden ölçülüyor.
SI sisteminde Watt cinsinden herhangi bir gücün (mekanik, termal, elektrik vb.) ölçülmesine izin verilir. Orijinal birimin (Watt) katlarının ve alt katlarının oluşumuna da izin verilir. Bunu yapmak için kilo, mega, giga vb. gibi bir dizi standart SI önekinin kullanılması önerilir.
Güç üniteleri, watt'ın katları:
- 1 watt
- 1000 watt = 1 kilovat
- 1000.000 watt = 1000 kilowatt = 1 megawatt
- 1000.000.000 watt = 1000 megawatt = 1000.000 kilowatt = 1 gigawatt
- vesaire.
Kilovat saat
SI sisteminde böyle bir ölçü birimi yoktur.
Kilovat saat(kWh, kW⋅h), yalnızca kullanılan veya üretilen elektriği hesaba katmak için türetilen sistem dışı bir birimdir. Kilowatt-saat, tüketilen veya üretilen elektrik miktarını ölçer.
Rusya'da bir ölçü birimi olarak "kilovat-saat" kullanımı, "kilovat-saat"in adını, tanımını ve kapsamını açıkça belirten GOST 8.417-2002 tarafından düzenlenmektedir.
GOST 8.417-2002'yi indirin (indirilenler: 3230)
GOST 8.417-2002'den alıntı “Ölçümlerin tekdüzeliğini sağlamak için devlet sistemi. Büyüklük birimleri", madde 6 SI'ya dahil olmayan birimler (tablo 5'in parçası).
SI birimleriyle birlikte kullanılması kabul edilen sistemik olmayan birimler
Kilowatt saat ne işe yarar?
GOST8.417-2002 Kullanılan elektrik miktarının hesaplanmasında temel ölçü birimi olarak “kilovat-saat” kullanılmasını önermektedir. Çünkü “kilovat-saat”, en kabul edilebilir sonuçları almanızı sağlayacak en kullanışlı ve pratik formdur.
Aynı zamanda, GOST 8.417-2002'nin uygun ve gerekli olduğu durumlarda "kilovatsaat"ten türetilen birden fazla birimin kullanılmasına kesinlikle hiçbir itirazı yoktur. Örneğin laboratuvar çalışması sırasında veya enerji santrallerinde üretilen elektriğin muhasebeleştirilmesi sırasında.
Ortaya çıkan birden fazla "kilovat-saat" birimi şuna benzer:
- 1 kilowatt-saat = 1000 watt-saat,
- 1 megawatt-saat = 1000 kilowatt-saat,
- vesaire.
Kilowatt saat doğru şekilde nasıl yazılır⋅
GOST 8.417-2002'ye göre “kilovat-saat” teriminin yazımı:
- Tam ad kısa çizgiyle yazılmalıdır:
watt-saat, kilowatt-saat - Kısa notasyon noktayla ayrılarak yazılmalıdır:
Wh, kWh, kW⋅h
Not Bazı tarayıcılar sayfanın HTML kodunu yanlış yorumlar ve nokta (⋅) yerine soru işareti (?) veya başka anlamsız sözcükler görüntüler.
GOST 8.417-2002'nin analogları
Mevcut Sovyet sonrası ülkelerin ulusal teknik standartlarının çoğu eski Birliğin standartlarıyla bağlantılıdır, bu nedenle Sovyet sonrası alandaki herhangi bir ülkenin metrolojisinde Rus GOST 8.417-2002'nin bir analogunu bulabilirsiniz, veya buna bir bağlantı veya revize edilmiş versiyonu.
Elektrikli cihazların gücünün belirlenmesi
Elektrikli cihazların watt değerlerinin kasaları üzerinde işaretlenmesi yaygın bir uygulamadır.
Elektrikli ekipmanın gücünün aşağıdaki şekilde belirlenmesi mümkündür:
- Watt ve kilowatt cinsinden (W, kW, W, kW)
(elektrikli bir cihazın mekanik veya termal gücünün belirlenmesi) - watt-saat ve kilowatt-saat cinsinden (Wh, kW⋅h, W⋅h, kW⋅h)
(bir elektrikli cihazın tüketilen elektrik gücünün belirlenmesi) - volt amper ve kilovolt amper cinsinden (VA, kVA)
(bir elektrikli cihazın toplam elektrik gücünün belirlenmesi)
Elektrikli cihazların gücünü gösteren ölçü birimleri
Watt ve kilowatt (W, kW, W, kW)- SI sistemindeki güç ölçüm birimleri. Elektrikli cihazlar da dahil olmak üzere herhangi bir şeyin toplam fiziksel gücünü belirtmek için kullanılır. Bir elektrik ünitesinin gövdesinde watt veya kilowatt cinsinden bir tanımlama varsa, bu, bu elektrik ünitesinin çalışması sırasında belirtilen gücü geliştirdiği anlamına gelir. Kural olarak, mekanik, termal veya diğer enerji türlerinin kaynağı veya tüketicisi olan elektrik ünitesinin gücü "watt" ve "kilovat" cinsinden gösterilir. "Watt" ve "kilovat" olarak, elektrik jeneratörlerinin ve elektrik motorlarının mekanik gücünün, elektrikli ısıtma cihazlarının ve ünitelerinin termal gücünün vb. belirtilmesi tavsiye edilir. Bir elektrik ünitesinin ürettiği veya tükettiği fiziksel gücün "watt" ve "kilovat" cinsinden belirtilmesi, elektrik gücü kavramının kullanımının son kullanıcıyı şaşırtması şartıyla gerçekleşir. Örneğin, bir elektrikli ısıtıcının sahibi için alınan ısı miktarı önemlidir ve ancak o zaman elektrik hesaplamaları önemlidir.watt-saat ve kilowatt-saat (W⋅h, kW⋅h, W⋅h, kW⋅h)- Tüketilen elektrik enerjisinin (güç tüketimi) sistem dışı ölçüm birimleri. Güç tüketimi, elektrikli ekipmanın birim çalışma süresi başına tükettiği elektrik miktarıdır. Çoğu zaman, "watt-saat" ve "kilovat-saat", evdeki elektrikli ekipmanın gerçekte seçildiği güç tüketimini belirtmek için kullanılır.
volt-amper ve kilovolt-amper (VA, kVA, VA, kVA)— Watt (W) ve kilowatt'a (kW) eşdeğer SI elektrik gücü birimleri. Görünür AC gücü için ölçü birimi olarak kullanılır. Elektriksel kavramların bilinmesinin ve bunlarla çalıştırılmasının önemli olduğu durumlarda elektrik hesaplamalarında volt-amp ve kilovolt-amp kullanılır. Bu ölçü birimleri herhangi bir AC elektrikli cihazın elektrik gücünü belirtmek için kullanılabilir. Böyle bir atama, tüm alternatif akım elektrikli cihazların aktif ve reaktif bileşenlere sahip olduğu bakış açısından elektrik mühendisliğinin gereksinimlerini en iyi şekilde karşılayacaktır, bu nedenle böyle bir cihazın toplam elektrik gücü, parçalarının toplamı ile belirlenmelidir. Kural olarak, transformatörlerin, bobinlerin ve diğer tamamen elektrikli dönüştürücülerin gücü "volt-amper" ve bunların katları cinsinden ölçülür ve gösterilir.
Her durumda ölçü birimlerinin seçimi, üreticinin takdirine bağlı olarak ayrı ayrı gerçekleşir. Bu nedenle, gücü kilowatt (kW, kW), kilowatt-saat (kWh, kW⋅h) veya volt-amper (VA, VA) cinsinden gösterilen farklı üreticilerin ev tipi mikrodalga fırınlarını bulabilirsiniz. Ve birincisi, ikincisi ve üçüncüsü bir hata olmayacak. İlk durumda, üretici termal gücü (bir ısıtma ünitesi olarak), ikincisinde - tüketilen elektrik gücünü (bir elektrik tüketicisi olarak), üçüncüsünde - toplam elektrik gücünü (bir elektrikli cihaz olarak) belirtmiştir.
Evdeki elektrikli ekipmanın gücü, bilimsel elektrik mühendisliği yasalarını dikkate alacak kadar düşük olduğundan, ev düzeyinde, üç sayının tümü pratik olarak aynıdır.
Yukarıdakileri göz önünde bulundurarak makalenin ana sorusunu cevaplayabiliriz.
Kilowatt ve kilowatt-saat | Kimin umurunda?
- En büyük fark, kilovatın güç için bir ölçü birimi olması, kilovatsaatin ise elektrik için bir ölçü birimi olmasıdır. Kilowatt ve kilovatsaat kavramlarının, elektrikli ev aletinin üretilen ve tüketilen gücünün ölçülmesiyle özdeşleştirildiği hane düzeyinde kafa karışıklığı ve kafa karışıklığı ortaya çıkıyor.
- Ev tipi elektrik dönüştürücü cihazı düzeyinde tek fark, çıktı ve tüketilen enerji kavramlarının ayrılmasındadır. Bir elektrik ünitesinin çıkış termal veya mekanik gücü kilovat cinsinden ölçülür. Bir elektrik ünitesinin tükettiği elektrik gücü kilovatsaat cinsinden ölçülür. Elektrikli ev aletleri için üretilen (mekanik veya termal) ve tüketilen (elektrik) enerjiye ilişkin rakamlar hemen hemen aynıdır. Bu nedenle günlük yaşamda hangi kavramların ifade edileceği ve elektrikli cihazların gücünün hangi birimlerle ölçüleceği konusunda bir fark yoktur.
- Kilowatt ve kilowatt-saat ölçüm birimlerinin bağlanması yalnızca elektrik enerjisinin mekanik, termal vb. enerjiye doğrudan ve ters dönüştürülmesi durumları için geçerlidir.
- Elektrik dönüşüm sürecinin yokluğunda “kilovat-saat” ölçü biriminin kullanılması kesinlikle kabul edilemez. Örneğin “kilovat-saat” odunlu kalorifer kazanının güç tüketimini ölçemez ancak elektrikli kalorifer kazanının güç tüketimini ölçebilir. Veya örneğin "kilovat-saat" cinsinden benzinli bir motorun güç tüketimini ölçemezsiniz ancak bir elektrik motorunun güç tüketimini ölçebilirsiniz.
- Elektrik enerjisinin mekanik veya termal enerjiye doğrudan veya ters çevrilmesi durumunda, tehnopost.kiev.ua adresindeki çevrimiçi hesap makinesini kullanarak kilovatsaati diğer enerji birimlerine bağlayabilirsiniz:
Cihazın gücü, ne kadar süreyle ve ne kadar iş üreteceğini belirlediği gibi, ne kadar enerji tüketileceğini de belirler. Güç, çoğu elektrikli ev aletinin üzerinde, örneğin su ısıtıcıların üzerinde yazılıdır; güç aynı zamanda bir arabanın özelliklerinden biridir. Ancak genellikle farklı birimlerle ölçülürler, bu nedenle mühendisler hesaplama yaparken güç ölçüm birimleri arasında geçiş yapmak zorunda kalırlar.
Sistem birimleri
Bir tanım verelim: Fizikte güç, mekanizmaların ve cihazların performansını (enerji aktarım veya dönüşüm hızı) karakterize eden bir miktar olarak anlaşılmaktadır. Başka bir kavramla bağlantılıdır - iş.
Mekanikte güç şu formül kullanılarak bulunur:
$P = \frac (dA)(dt) = F \cdot v \cdot cos \alpha$, bundan, gücün Joule cinsinden ölçülen işin saniye cinsinden uygulanma zamanına bölünmesiyle anlaşıldığı sonucu çıkar.
Pirinç. 1. Kargonun taşınması üzerinde çalışın.
$P = \frac (dW)(dt)$, yani. sistemin enerjisinin değişim hızı olarak.
Elektrodinamikte gücün kendi formülü vardır:
Yani güç birimi Joule bölü saniyedir (Volt çarpı Amper) veya Watt. Soyadı, buhar makinesini yaratan mühendis James Watt'ın onuruna verildi. Watt SI güç birimidir.
Endüstride ve cihazlarda genellikle daha büyük birimler kullanılır - kilowatt, megawatt vb. Standart ondalık öneklerin eklenmesiyle elde edilirler. Buna göre 1 kW = 1000 W, 1 MW = 1.000.000 W.
Pirinç. 2. Elektrikli bir cihazı açın.
Elektrodinamikte yaygınlaşan CGS sisteminde (santimetre, gram, saniye) güç genellikle saniye başına erg cinsinden ölçülür. $ 1 \: erg = 10^(-7) \: J $, sonra $ 1 \: Watt = 10^7 \: \frac (erg)(s) $
MKGSS sisteminde (metre, kilogram-kuvvet, saniye) güç, kilogram-kuvvetin metreyle çarpılıp s'ye bölünmesiyle ölçülür. $1 \: kgf = 10 \: N$ ve ardından $1 \: Watt = 0,1 \: \frac (kgf \cdot m)(s)$
Sistem dışı birimler
Adı artık güç birimlerini ifade eden James Watt'ın kendisi bu parametreyi beygir gücü cinsinden ölçtü. Bu tarihsel olarak gerçekleşti: James, buhar makinesinin yaptığı işi yapmak için kaç atın gerektiğini karşılaştırdı. 1 hp 75 kg ağırlığındaki bir cismi 1 m/s hızla kaldırmak için harcanması gereken güce eşittir.
Artık Watt'ın kullandığı ölçü birimi mekanik beygir gücü - 1 hp olarak anlaşılıyor. = 745,7W. Ancak başka hp türleri de var. Örneğin, Rusya'da sıklıkla metrik kullanılıyor - böyle bir hp. 735,5 W'a eşittir. Bazen elektrikli (746 W), kazanlı (9809,5 W) ve hidrolik (745,7 W) kullanılmaktadır. Hepsi yaklaşık olarak eşittir, ancak bölgeye bağlı olarak şu veya bu beygir gücünü kullanmak daha uygundur.
Termofizik ve termodinamikte, sistemik olmayan diğer birimler de yaygınlaştı; saniye başına kalori (cal/s). Uluslararası standartta 1 kalori 4.187 J'dir. Kalori özellikle yakıtın yanma ısısı, suyu ısıtmak için gereken iş ve gıdadan elde edilen enerjidir. Yukarıdaki orandan 1 Watt'ın 0,24 kalori olduğu sonucu çıkar. Alınan toplam puan: 137.
Watt herkesin her gün bilmeden uğraşması gereken fiziksel bir niceliktir. Neyi ölçer, ne zaman ortaya çıktı ve hangi formülle bulunabilir? Tüm bu soruların cevabını bulalım.
Watt nedir
Öncelikle bu terimin tanımını bilmekte fayda var. Yani watt, Uluslararası SI Sisteminde kullanılan bir birimdir.
Üç tipte olabilir:
- Mekanik.
- Elektrik.
- Termal.
Görünüm tarihi
Watt, gücü ölçmek için ilk kez 1882'de Büyük Britanya'da kullanıldı. Bundan önce beygir gücü kullanılıyordu ve bunların anlaşılması her ülkede farklılık gösteriyordu.
Bu ölçü biriminin (watt) mucidi, sanayi devriminin “babası” James Watt'tı (bazen Watt olarak yazılır). Bu arada, onun adı verildi. Bu nedenle hem joule (adını İngiliz bilim adamı James Prescott Joule'den almıştır) hem de watt her zaman büyük harfle - W (İngilizce W) ile kısaltılır.
1960 yılından bu yana watt, dünya çapında kullanılan bir güç birimi olmuştur. Sonuçta, o zaman tanındı
Güç formülü
Watt'ın ortaya çıkışının tanımını ve tarihini anladıktan sonra formülünü bulmaya değer. Şuna benzer: N = A/t. Bu da işin zamana bölünmesi anlamına geliyor.
Bazen watt sayısını bulmak için biraz farklı bir güç formülü kullanılır: N = F x V. Bu örnekte gerekli değer, iş ve zaman kullanılarak değil, kuvvet ve hız verileri kullanılarak hesaplanır.
Aslında ikinci formül, klasik formülün bir nevi uyarlamasıdır. İşin, kuvvetin mesafeye göre türevine (A = F x S) eşit olduğu ve hızın, mesafenin zamana bölümü (V = S/t) olduğu dikkate alınır. Tüm bu verileri koyarsak şu örneği elde ederiz: N = F x S/t = F x V.
Watt, Volt ve Amper
İncelenen fiziksel miktarın aranması için önceki paragrafta tartışılan formüle ek olarak başka bir formül daha vardır. Güç (watt) ve akım (amper) arasındaki ilişkiyi gösterir.
Ancak okumadan önce bu ölçü birimleri hakkında biraz daha bilgi edinmekte fayda var.
Volt (V, İngilizce V), elektrik voltajının bir ölçüm birimidir. Formüllerde Latin harfi U ile gösterilir.
Amper (A, ayrıca İngilizce'de A), I harfiyle gösterilen, elektrik akımının gücünü karakterize eden bir miktardır.
Güç, voltaj ve akım arasındaki ilişki için formül
Tüm bu büyüklüklerin özelliklerini kısaca inceledikten sonra bu formülü elde ediyoruz.
Şuna benzer: P = U x I. İçinde P güçtür (watt), U voltajdır (volt), I akımdır (amper).
Gerekirse, güç zaten biliniyorsa bu formül simüle edilebilir, ancak akımı (I = P / U) veya voltajı (U = P / I) bulmanız gerekir.
Teknolojinin modern gelişmesiyle birlikte, belirli sayıda amperde kaç watt bulunduğunu bulmak için internette özel bir güç hesaplama programı bulabilir ve mevcut verileri ona girebilirsiniz. Bunu yapmak zor değil, herhangi bir arama motorunda "watt'ı ampere dönüştürmek için hesap makinesi" ifadesini aramanız gerekir ve sistem gerekli sitelerin adreslerini verecektir.
Alt birim W
Pratik uygulamaların yanı sıra söz konusu birimler sıklıkla çok sayıda teorik hesaplama yapmak için kullanılır. Ancak güç çok düşükse, birçok sıfır içeren ondalık sayıları kullanarak watt yazmak pek pratik değildir. Bu görevi kolaylaştırmak için bilim insanları çoklu alt W birimlerini tanıttı. Genellikle eksi ile derece olarak yazılırlar.
Bugüne kadar bir düzine kadarı tespit edildi, ancak çoğu pratikte kullanılmıyor.
Örneğin, watt'ın ilk iki alt biriminin kullanılması önerilmez: dW (desiwatt, 10 -1 W'a eşittir) ve cW (sentiwatt, 10 -2 W'ye eşittir) kullanılması önerilmez. Ancak miliwatt (mW, 10 -3'e eşit), mikrowatt (μW, 10 -6'ya eşit) ve nanowatt (nW, 10 -9 W'a eşit) en çok kullanılanlardan bazılarıdır. Ve sadece hesaplamalarda değil, aynı zamanda çeşitli ölçüm cihazlarının imalatında da.
Örneğin elektrokardiyograf ve elektroensefalograf gibi tıbbi cihazlarda ölçü birimi mikrowatt'tır (μW).
Yukarıda listelenenlere ek olarak beş alt-kat birimi daha vardır: pikowatt (10 -12), femtowatt (10 -15), attowatt (10 -18), zeptowatt (10 -21) ve iyotowatt (10 -24) . Ancak hepsi nadir durumlarda ve daha sonra yalnızca teorik hesaplamalarda kullanılır.
Çoklu W birimleri
Birimin kendisi nispeten küçüktür. Örneğin A++ sınıfı otomatik çamaşır makinesinde 1 kilo çamaşırı 1 saatte yıkamak için elektriğe ihtiyacınız olacak. Ancak aynı anda ortalama 3,5 kilograma yakın çamaşırın yıkandığını düşünürsek bu 525 W enerji tüketildiği anlamına geliyor. Ve bu sadece bir yıkama ama bir ayda ya da yılda kaç tanesi oluyor? Oldukça fazla, tüketilen watt miktarı kadar. Yazılmalarını kolaylaştırmak için, W'ye dayalı olarak üs olarak yazılan birimlerin on katı tahsis edilmiştir.
Kesirli değerlerde olduğu gibi, bunlardan ilk ikisi (dekawatt - 10 1 ve hektowatt - 10 2) genellikle kullanılmaz, dolayısıyla yalnızca "de jure" olarak var olurlar.
Birden fazla birimin kısaltmalarını yazarken, ilk harflerin genellikle büyük yazıldığını belirtmekte fayda var. Bu, megawatt'ları (MW - 10 6) mikrowatt (mW) ve diğer benzer miktarlarla karıştırmamak için yapılır.
En yaygın kullanılanı iyi bilinen kilovattır (kW). Bin watt'a (10 3) eşittir. İkinci en popüler olanı yukarıda bahsedilen megavattır. Bu ünite çoğunlukla elektrik enerjisi endüstrisinde kullanılır. Daha az sıklıkla gigawatt (GW - 10 9) ve terawatt (TW - 10 12) gibi değerleri kullanır. Örneğin insanlık bir yılda ortalama 1,9 TW civarında elektrik tüketiyor.
Geriye kalan dört miktar - petawatt (PW - 10 15), eksawatt (EVt - 10 18), zettawatt (ZW - 10 21) ve iotawatt (IW 10 24) - çoğunlukla teorik hesaplamalarda çok nadiren kullanılır. Örneğin bunlardan birine göre Güneş'in yaydığı enerjinin toplam gücünün 382,8 IW olduğu varsayılmaktadır.
Watt'ın birçok katı ve alt katı birimi olmasına rağmen bunlarla matematiksel işlemler yapmak zor değildir. En kolay yol, her şeyi watt'a dönüştürmek ve ardından işlemleri derecelerle gerçekleştirmektir.
Watt'ı bulmanın bir başka basit yolu (bunlarla ilişkili büyük veya küçük miktarlar kullanıldığında miktar) internette çevrimiçi bir hesap makinesi bulmaktır. Bu arada, onun yardımıyla W'yi beygir gücüne bile dönüştürebilirsiniz.
Watt ve watt-saat
Ölçü biriminin bir watt olduğunu anladıktan sonra (ve ayrıca katlarını ve kat altı değerlerini ve onu bulmak için formülleri öğrendikten sonra), watt-saat (Wh) gibi yakın bir kavramı düşünmeye zaman ayırmaya değer. . Watt ve Wh isimleri birbirine çok benzese de biraz farklı kavramları temsil ederler.
İkinci ünite ise belirli bir süre (bir saat) boyunca üretilen enerjiyi ölçmek için kullanılır.
Farkı daha açık hale getirmek için, 2200 W gücünde sıradan bir elektrikli su ısıtıcısının çalışmasını düşünmeye değer. Ev hanımı, kışa komposto hazırlamak için bir saat boyunca neredeyse sürekli olarak suyu ısıttı. Bu süre zarfında cihaz 2200 Wh kullanmıştır. Bir kadın 1100 W'lık daha zayıf bir su ısıtıcı alsaydı, iki saatte aynı miktarda sıvıyı kaynatır ve yine aynı 2200 Wh'yi kullanırdı.
Tüketicilere sağlanan tüm elektrik, watt cinsinden değil, watt-saat cinsinden (genellikle kilowatt-saat cinsinden, aynı zamanda bine bir oranında) ölçülür. Bunu doğrulamak için herhangi bir ev sayacına gidebilirsiniz. Ülke ve üreticiden bağımsız olarak (kullanılan elektrik miktarını gösteren) rakamlar “kilovatsaat” (kWh) olarak işaretlenecektir. Aynı zamanda İngilizce de olabilir: kilowatt-saat (kW⋅h).
Üstelik onu sentezleyen herhangi bir santralin gücü sıradan watt (kilovat ve megawatt) cinsinden ölçülür.
Watt'ın uluslararası tanımı W'dir ve Rusça'da “W” dir. Artık bu enerji ölçüm parametresi, ev aletlerinden karmaşık teknik yapılara kadar çeşitli mekanizmalarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Hikaye
Watt ölçü birimi, adını Newcomen'in icadına göre modelini değiştirdiği buhar makinesini yaratan İskoç mühendisten almıştır.
Böylece 1882 yılında Büyük Britanya'daki bilim derneğinin ikinci kongresinde kabul edildi. O zamana kadar enerji hesaplamalarının çoğunda, bir metrik birimi yaklaşık 735 watt'a eşit olan beygir gücü kullanılıyordu.
Fizikte bir nicelik olarak Watt
Watt cinsinden neyin ölçüldüğünü daha iyi anlamak için okuldaki fizik derslerinizi tazelemeniz ve enerjinin tanımını hatırlamanız gerekir. Uluslararası SI birimi joule'ü (J) kullanan ve enerji olarak adlandırılan fiziksel bir miktar. Bilimde, doğada, teknolojide vb. çeşitli termal süreçlerin veya nesneler arasındaki etkileşimlerin ve maddeyle meydana gelen diğer olayların etkinliğinin genel bir ölçüsü olarak kullanılır.
Watt cinsinden ölçülen şey budur; farklı nesnelerin ne kadar enerji tükettiğini veya yaydığını belirleyen güç. Nesneler aracılığıyla yayılma hızı ve bir formun diğerine dönüşme hızı da hesaplanır. Başka bir deyişle, watt cinsinden tanımlanan güç, 1 birim enerjinin 1 birim zamana (saniye) bölünmesine eşittir:
- 1W=1J/1sn
Volt ve watt
Bir volt ve bir watt arasındaki fark nedir? Gerilim volt cinsinden hesaplanır. Diyelim ki güç kaynağının (pil, akümülatör veya ağ) voltajı, cihaza (bir lamba veya karmaşık elektronik ekipman) takılı olan voltaja eşit olmalı veya bu voltajdan biraz (% olarak) sapmalıdır.
Watt cinsinden ne ölçülür? Buradaki cevap zaten açık - bu, örneğin bir su ısıtıcısı seçerken tüketilen enerji olarak hesaplanabilen güçtür - daha hızlı ısınacak, ancak daha fazla elektrik tüketecektir. Veya, örneğin bir hoparlör veya amplifikatörün çıkış gücü göz önüne alındığında, güç ne kadar yüksek olursa, aralık da o kadar geniş olur ve ses de o kadar yüksek olur. Watt ayrıca içten yanmalı motorlarda da belirtilir - arabalar, motosikletler, düzelticiler ve diğer mekanizmalar. Ancak diğer ülkelerde bu tür motorlar için sıklıkla "beygir gücü" ölçümü kullanılmaktadır.
Elektrikli cihazların gücü
Ev aletlerinin gücü, genellikle üretici tarafından belirtilen watt cinsinden ölçülür. Lambalar gibi bazı cihazlar, kartuşun çok ısınması durumunda arızalanmaması için güç sınırlarını ayarlayabilir. Bu da kullanım süresini sınırlayacaktır. Tipik olarak, bu tür sorunlar akkor lambalarda ortaya çıkar. Örneğin Avrupa'da bu lambaların kullanımı, yüksek güçleri nedeniyle sınırlıydı.
LED lambalar çok daha az elektrik tüketirken, böyle bir lambanın parlaklığı akkor lambalardan daha düşük değildir. Örneğin, ortalama 800 lümen parlaklıkta, akkor lambanın watt cinsinden ölçülen enerji tüketimi 60 olacak ve bir LED lamba 10 ila 15 watt arasında olacak, bu da 4-6 kat daha az olacaktır. Floresan lambanın gücü 13-15 watt'tır. Bu nedenle, maliyeti daha yüksek olmasına rağmen, daha uzun ömürlü olması ve enerji açısından verimli olması nedeniyle LED veya floresan aydınlatma daha yaygın hale geliyor.
