Что значит мощность в ваттах

Мощность

Определение мощности

Допустим, нам необходимо убрать урожай пшеницы с поля площадью 100 га. Это можно сделать вручную или с помощью комбайна. Очевидно, что пока человек обработает 1 га площади, комбайн успеет сделать намного больше. В данном случае разница между человеком и техникой — именно то, что называют мощностью. Отсюда вытекает первое определение.

Мощность в физике — это количество работы, которая совершается за единицу времени.

Рассмотрим другой пример: между точкой А и точкой Б расстояние 15 км, которое человек проходит за 3 часа, а автомобиль может проехать всего за 10 минут. Понятно, что одно и то же количество работы они сделают за разное время. Что показывает мощность в данном случае? Как быстро или с какой скоростью выполняется некая работа.

В электромеханике данная величина тоже связана со скоростью, а конкретно — с тем, как быстро передается ток по участку цепи. Исходя из этого, мы можем рассмотреть еще одно определение.

Мощность — это скалярная физическая величина, которая характеризует скорость передачи энергии от системы к системе или скорость преобразования, изменения, потребления энергии.

Напомним, что скалярными величинами называются те, значение которых выражается только числом (без вектора направления).

Мощность человека в зависимости от деятельности

Вид деятельности

Мощность, Вт

Бег со скоростью 9 км/ч

Плавание со скоростью 50 м/мин

Как обозначается мощность: единицы измерения

В таблице выше вы увидели обозначение в ваттах, и читая инструкции к бытовой технике, можно заметить, что среди характеристик прибора обязательно указано количество ватт. Это единица измерения механической мощности, используемая в международной системе СИ. Она обозначается буквой W или Вт.

Измерение мощности в ваттах было принято в честь шотландского ученого Джеймса Уатта — изобретателя паровой машины. Он стал одним из родоначальников английской промышленной революции.

В физике принято следующее обозначение мощности: 1 Вт = 1 Дж / 1с.

Это значит, что за 1 ватт принята мощность, необходимая для совершения работы в 1 джоуль за 1 секунду.

В каких единицах еще измеряется мощность? Ученые-астрофизики измеряют ее в эргах в секунду (эрг/сек), а в автомобилестроении до сих пор можно услышать о лошадиных силах.

Интересно, что автором этой последней единицы измерения стал все тот же шотландец Джеймс Уатт. На одной из пивоварен, где он проводил свои исследования, хозяин накачивал воду для производства с помощью лошадей. И Уатт выяснил, что 1 лошадь за секунду поднимает около 75 кг воды на высоту 1 метр. Вот так и появилось измерение в лошадиных силах. Правда, сегодня такое обозначение мощности в физике считается устаревшим.

Одна лошадиная сила — это мощность, необходимая для поднятия груза в 75 кг за 1 секунду на 1 метр. 🐴

Единицы измерения

1 метрическая лошадиная сила

Все формулы мощности

Зная определения, несложно понять формулы мощности, используемые в разных разделах физики — в механике и электротехнике.

В механике

Механическая мощность (N) равна отношению работы ко времени, за которое она была выполнена.

N = A / t, где A — работа, t — время ее выполнения.

Если вспомнить, что работой называется произведение модуля силы, модуля перемещения и косинуса угла между ними, мы получим формулу измерения работы.

Если направления модуля приложения силы и модуля перемещения объекта совпадают, угол будет равен 0 градусов, а его косинус равен 1. В таком случае формулу можно упростить:

A = F × S

Используем эту формулу для вычисления мощности:

N = A / t = F × S / t = F × V

В последнем выражении мы исходим из того, что скорость (V) равна отношению перемещения объекта на время, за которое это перемещение произошло.

В электротехнике

В общем случае электрическая мощность (P) говорит о скорости передачи энергии. Она равна произведению напряжения на участке цепи на величину тока, проходящего по этому участку.

P = I × U, где I — напряжение, U — сила тока.

В электротехнике существует несколько видов мощности: активная, реактивная, полная, пиковая и т. д. Но это тема отдельного материала, сейчас же мы потренируемся решать задачи на основе общего понимания этой величины. Посмотрим, как найти мощность, используя вышеуказанные формулы по физике.

Задача 1

Допустим, человек поднимает ведро воды из колодца, прикладывая силу 60 Н. Глубина колодца составляет 10 м, а время, необходимое для поднятия — 30 сек. Какова будет мощность в этом случае?

Решение:

Найдем вначале величину работы, используя тот факт, что мы знаем расстояние перемещения (глубину колодца 10 м) и приложенную силу 60 Н.

A = F × S = 60 Н × 10 м = 600 Дж

Когда известно значение работы и времени, найти мощность несложно:

N = A / t = 600 Дж / 30 сек = 20 Вт

Ответ: человек развивает мощность 20 ватт.

Задача 2

В комнате включена лампа мощностью 100 Вт. Напряжение домашней электросети — 220 В. Какая сила тока пройдет через эту лампу?

Решение:

Мы знаем, что Р = 100 Вт, а U = 220 В.

Поскольку P = I × U, следовательно I = P / U.

I = 100 / 220 = 0,45 А.

Ответ: через лампу пройдет сила тока 0,45 А.

Вопросы для самопроверки

Что характеризует механическая мощность?

Какие существуют единицы измерения мощности в физике?

Какая из единиц измерения считается устаревшей?

Мощность можно назвать скалярной величиной? Что это означает?

Как из формулы нахождения мощности получить работу?

Какой буквой обозначается мощность в механике, а какой — в электротехнике?

Какую работу производит за 30 минут устройство мощностью 600 Вт?

Как узнать напряжение в сети, если мы знаем мощность подключенного к ней прибора и силу тока, проходящую через прибор?

Если в течение 1 часа автомобиль №1 едет со скоростью 60 км/ч, а автомобиль №2 — со скоростью 90 км/ч, одинаковую ли мощность они развивают в это время?

Допустим, автобус отвез пассажиров из города А в город В за 1 час. Если он планирует вернуться в город А пустым по той же трассе и потратить на это 1 час, ему понадобится развить такую же мощность или меньшую?

Источник

Сколько Ватт в 1 киловатте(кВт): перевод и таблица соотношений

Ватт и киловатт – что это такое

Ватт – это единица измерения мощности, а также потока тепла в физике, потока звукового электричества, мощности постоянного электрического тока, активной и полной мощности электрического тока, потока излучения и потока энергии ионизирующего излучения в международной системе измерения. Следует отметить, что это скалярная измеримая величина, то есть измеряемая и вычисляемая.

Описание из ссылки

Чтобы сделать использование ватт удобным, международная система приняла использование префиксов, которые определяют десятичное число, кратное исходному индикатору. Обычно для этого используется один киловатт. В переводе с греческого приставка килограмм означает тысячу. Использование префикса означает увеличение исходной стоимости в 103 раза.

Примечание! КВт в час – это несистемная единица измерения, которая показывает, когда энергия производится или потребляется и в каком количестве. Он также показывает выполненную механическую работу и температуру. Используется для измерения потребления электроэнергии в домашних хозяйствах или для измерения производства электроэнергии в энергетическом секторе.

Как правильно переводить эти единицы

Ватт равен килограмму на квадратный метр, разделенному на кубические секунды. Приставка кило означает умножение на 1000. Тот же принцип применяется к индикаторам мощности, то есть 1 кВт равен 1000 Вт и 1000 вольт. Это означает, что 1 единица = 0,001 субъединицы. То есть, если сделать передачу мощности, электроприбор на 3 кВт будет равен 3000 Вт.

Вам будет интересно, на какую мощность рассчитан станок 16а
Формула перевода

В электричестве

Для упрощения измерений в электричестве используется подблок. Вы можете узнать, сколько ватт в киловаттах, и преобразовать единицы, умножив ватты на 103 и разделив на 1000. Для выполнения обратного преобразования вам необходимо умножить киловатты на 103 или умножить известные показатели на 1000.

Сумма в электричестве

В отоплении

Для измерения тепловой мощности необходимо использовать джоули. Это работа, которую проделывает 1 ньютон на 1 метр. Чтобы преобразовать джоули в киловатты, вам нужно использовать субъединицу джоулей. В 1 кДж содержится 0,239 ккал. В 1 ккал 4,1868 кДж. В 1 кВт содержится 860 ккал. Это означает, что 1000 ккал – это 1163 кВт в час.

Тепловые меры

Конвертор

Для расчета значений вы можете использовать простой в использовании конвертер. Конвертер – это система, преобразующая исходные данные в заданное значение. Все, что требуется от пользователя, – это ввести существующие данные в поле и нажать кнопку запуска на используемом сервисе.

Примечание! Существуют различные системные преобразователи. Некоторые переводят эти ватты, другие прямо в киловатты.

Конвектор

Таблица переводов единицы ватт в киловатт

Значения измерений, представленные в таблице ниже, помогут вам рассчитать энергию, используемую конкретным устройством, и выполнить другие математические вычисления в области электротехники.

Стол

В общем, киловатт – это подзначение ватта, символ, представляющий мощность. Вы можете правильно перевести Вт в кВт в электричество и тепло, используя формулу пересчета, таблицу и специальный онлайн-калькулятор.

Формула перевода кВА в кВт

где это находится:
P-активная мощность (кВт),
Полная мощность S (кВА),
Os f- коэффициент мощности

Оказывается, чтобы преобразовать кВА в кВт, нужно отнять 20% от кВА, и вы получите кВт с ошибкой, которую можно просто не заметить.

Например, для преобразования мощности 100 кВА в кВт требуется 100 кВА * 0,8 = 80 кВт или 100 кВА-20% = 80 кВт.

Как перевести мощность из кВт в кВА?

где это находится:
Полная мощность S (кВА),
P-активная мощность (кВт),
Os f- коэффициент мощности

Например, чтобы преобразовать мощность 800 кВт в кВА, она должна быть 800 кВт / 0,8 = 1000 кВА.

Отличие киловатт от киловатт∙час

В электротехнике есть величина, называемая киловатт-часом, которую измеряют электросчетчиками. Многие подменяют понятия, не видя разницы между определениями «киловатт» и «киловатт ∙ час», рассматривая значения как параметр.

Несмотря на схожесть названий, это совершенно разные ценности. Киловатт ∙ час используется для измерения количества электроэнергии, произведенной или потребленной в единицу времени. В частности, потребление электроэнергии пользователем мощностью 1 кВт ∙ час указывает на энергию, потребляемую пользователем мощностью 1 кВт за 1 час. И наоборот, киловатт – это единица мощности, которая указывает скорость производства или потребления электроэнергии.

Пример: встраиваемый светодиодный светильник оснащен светодиодной лампой мощностью 35 Вт. За 1 час работы потребляет 35 Вт ∙ час электроэнергии, на 2 часа соответственно 2х35 = 70 Вт ∙ час. При непрерывной работе 5 дней / 120 часов потребляемая мощность светильника составит 35×120 = 4200 Вт ∙ час или 4,2 кВт ∙ час.

Соотношение с основными и кратными единицами мощности

Ватт относится к производной единице измерения мощности, поэтому на практике иногда необходимо определять значение параметра по отношению к основным единицам международной системы СИ. В технических расчетах используются следующие соответствия основным значениям:

Параметр имеет универсальное применение и одинаково используется в технических разработках различных сфер деятельности.

Теплотехника использует единицы, не входящие в систему СИ, для измерения тепловой мощности в 1 кал / час. Наше рассмотренное значение связано с ним соотношением: 1 Вт = 859,85 кал / час.

Часто для удобства работы с большими значениями мощности электростанций и групп мощности слово ват может использоваться с приставками «мега» или «гига»:

Напротив, в слаботочных информационных сетях, электронных устройствах и современном электронном оборудовании мощность измеряется долями ватт:

Используя эти соотношения, всегда можно перевести большинство параметров в требуемые силовые агрегаты.

Как посчитать общую мощность бытовых приборов

Установленная мощность дома или коттеджа важна при расчете и выборе электропроводки и машин. Без этого параметра невозможно спроектировать электроснабжение дома.

Чтобы узнать установленную мощность, нужно выбрать данные о потреблении энергии из паспортов оборудования. Например, как указано на номерном знаке.

Для правильного расчета электроснабжения дома учитывается коэффициент комбинации. Указывает, сколько потребителей работают одновременно.

Для установленной мощности в доме, коттедже, квартире до 14 кВт в расчетах используется коэффициент 0,8. То есть берется общая величина нагрузок и умножается на 0,8. Для нашего примера для расчетов требуется мощность 3,75 * 0,8 = 3 кВт.

Понятие Ватт

Ватт – это единица электроэнергии, которую устройство потребляет за определенный период времени, обычно за 1 час работы. И 1 ватт также равен 1 Дж за 1 секунду.

Перевод ватт в кВт

Например, на утюге написано 2000 Вт (Вт), это означает 2 кВт, другой пример с лампочкой на 100 Вт, при преобразовании в кВт получаем 0,1 кВт, поэтому:

По аналогии можно перевести и другие значения:

Вы также можете перевести 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 кВт и т.д. В ватты:

Мощность (Вт) Мощность (кВт)

Суммарная мощность

Чтобы определить общую мощность электроприборов в вашем доме, вам нужно сложить мощность всех электроприборов в системе, например, ватты или кВт. Общая мощность обычно рассчитывается для:

Источник

Вольт и Ватт — что это такое и отличия

Вольт и Ватт – единицы измерения, которые известны каждому человеку еще со времен обучения в школе. Так как эти понятия созвучны и имеют похожее написание, многие их путают. Для того чтобы избежать ошибки, необходимо внимательно изучить особенности каждой физической величины, а также сравнить их между собой. Это позволит понять, в чем состоит разница и какие факторы оказывают на это влияние.

Определение понятий

Вольт – термин, с помощью которого обозначают единицу напряжения в электричестве. С его помощью удается получить измерения, которые позволяют определить показатели электрического потенциала, напряжения, а также узнать силу электрического движения. Эти значения появляются в результате физических превращений, которые возникают под действием тока на разных концах провода или проводящего устройства.

Ватт – термин, который относится к единице измерения мощности. В ваттах также измеряются тепловой поток, показатели мощности постоянного электрического тока и показатели потока звуковой волны. Также эта физическая единица позволяет определить показатели мощности, относящиеся к энергии ионизирующего излучения.

Сравнение

Для того чтобы понять принципиальную разницу между понятиями вольт и ватт, нужно провести сравнение. Как стало понятно из определений, все они используются физиками, чтобы определить особенности электрических потоков. Вольт при этом является единицей, которая позволяет провести точные измерения напряжения, а ватт помогает определиться с тем, каковы показатели мощности.

Вольт указывает на то, какая присутствует разница, создаваемая в возникшем электрическом потенциале на линии провода. При этом должно возникнуть напряжение, после того как ток с определенной силой рассечет единицу мощности.

Определение напряжения заключается в том, что это ни что иное, как потенциал электричества. Возникает он между разными точками, а не в одной из них. Вольт используется, для того чтобы обозначить разницу потенциальной энергии, присутствующей в электрическом заряде. Она присутствует между точками. Этой точкой может быть провод, деталь, элемент питания. Также источник, работающий при помощи электричества. Источник энергии в этом случае — это напряжение, представляющее одновременно затраченную или потерянную энергию. Сравнить этот процесс можно с показателями давления, которое неизбежно возникает в цепи, чтобы протолкнуть вперед электроны. Для того чтобы избежать проблем с работой источника питания, требуется создать условия, при которых на двух путях будут все условия для беспрепятственного прохождения тока. Образуется общая энергия, которая затрачивается затем на перемещение заряда. Нужно учитывать особенность физических элементов. Заключается она в том, что отрицательные заряды притягиваются к высоким показателям. Если же имеются положительные, соответственно, притяжение произойдет к более низким.

В Ватах измеряется скорость работы, затрачиваемой на то, чтобы поддерживать показатели мощности на определенном уровне.

Напряжение в ваттах или в вольтах измеряется по индивидуальным, подходящим для этих физических величин, критериям. Измерения напряжения осуществляется в Вольтах. Если требуется создать чертеж (схему) то эта единица будет указываться как V. На выполнение работы затрачивается энергия, которая измеряется в Джоулях.

Выводы

Для того чтобы иметь представление, что такое мощность и сила тока, потребуется изучить параметры, которые относятся к понятиям физики. Вольт и Ватт – единицы, которые позволяют измерять силу и мощность в электрическом потоке. Для лучшего понимания особенностей физических процессов рекомендуется обратить внимание на то, что нельзя приравнивать эти два значения. В этом случае мощность является скоростью, с которой устройство, работающее от электрического тока, потребляет поступающую и непрерывно перемещающуюся энергию. Простой пример для понимания процесса: лампочка может давать освещение. Интенсивность его можно регулировать от тусклого до очень яркого и даже слепящего. Мощность и интенсивность в этом случае будут зависеть от того, с какой скоростью лампочкой потребляется энергия. Если яркость требуется выше, то расход электричества будет больше. Для экономии потребления следует замедлить поступление энергии – сделать световой поток тусклым. Показатель мощности распространяется на все электрические приборы, которые используются на производствах или в бытовых условиях. Непосредственно мощность при этом не всегда связана с электроэнергией. В этом и заключается основное различие показателей Вольт и Ватт.

Источник

Что значит мощность в ваттах

Ватт – единица измерения мощности, а также теплового потока, потока звуковой энергии, мощности постоянного электрического тока, активной, реактивной и полной мощности переменного электрического тока, потока излучения и потока энергии ионизирующего излучения в Международной системе единиц (СИ). Имеет русское обозначение – Вт и международное обозначение – W.

Другие единицы измерения

Ватт, как единица измерения:

Ватт как единица измерения имеет русское обозначение – Вт и международное обозначение – W.

1 ватт определяется как мощность, при которой за 1 секунду времени совершается работа в 1 джоуль.

Вт = кг · м 2 / с 3 = Дж / с.

1 Вт = 1 кг · 1 м 2 / 1 с 3 = 1 Дж / 1 с.

В Международную систему единиц ватт введён решением XI Генеральной конференцией по мерам и весам в 1960 году, одновременно с принятием системы СИ в целом. В соответствии с правилами СИ, касающимися производных единиц, названных по имени учёных, наименование единицы «ватт» пишется со строчной буквы, а её обозначение — с заглавной (Вт). Такое написание обозначения сохраняется и в обозначениях производных единиц, образованных с использованием ватта.

Применение ватта:

В ваттах измеряют мощность, мощность теплового потока, потока звуковой энергии, мощность постоянного электрического тока, активной, реактивной и полной мощности переменного электрического тока, мощность потока излучения и потока энергии ионизирующего излучения.

Также имеет место и схожая о названию внесистемная единица измерения киловатт-час (кВт⋅ч), ватт-час (Вт⋅ч). Следует, при этом учитывать, что это две различных единицы измерения, относящиеся к различным физическим величинам. В ваттах и киловаттах измеряется мощность – скорость изменения (передачи, преобразования, потребления) энергии. В то же время ватт-час (Вт⋅ч) и киловатт-час (кВт⋅ч) являются единицами измерения самой энергии (работы). В ватт-часах (Вт⋅ч) и киловатт-часах (кВт⋅ч) выражается энергия, произведённая (переданная, преобразованная, потреблённая) за определённое время. Если мощность прибора постоянна, то произведённая (переданная, преобразованная, потреблённая) прибором энергия равна произведению мощности прибора на время работы прибора.

Например, если лампочка мощностью 100 Вт работала на протяжении 1 часа, то она потребила (входящая энергия) и выделила в виде света и тепла (исходящая энергия) 100 Вт·ч или 0,1 кВт·ч. 40-ваттная лампочка потребит (выделит) такое же количество энергии за 2,5 часа.

Представление ватта в других единицах измерения – формулы:

Через основные и производные единицы системы СИ ватт выражается следующим образом:

Источник