Ватт – это?

Важным параметром, характеризующим работоспособность любых устройств и приборов, является мощность. Чем больше эта характеристика, тем большую производительность имеют механизмы. Однако, чем выше величина, тем выше и ресурсопотребление. Поэтому эта величина является одной из важных характеристик для электроприборов и часто указывается на упаковке, самом устройстве или в прилагаемой инструкции.

Электролампа и её упаковка, на которой указано её энергопотребление, в Вт

Электролампа и её упаковка, на которой указано её энергопотребление, в Вт

Внимание! Чем больше показатель, тем выше энергопотребление устройства. Поэтому перед выбором прибора нужно определиться с тем объёмом работы, который планируется выполнять с его помощью. Это нужно знать для того, чтобы не переплачивать лишние деньги при покупке.

Мощность

Согласно википедии, это величина, которая характеризует скорость изменения энергии системы, а также её передачи и преобразования. В физике она рассчитывается как работа, выполненная устройством за единичный промежуток времени.

В зависимости от раздела физики, обозначается следующими символами:

  • Обозначение в механике – N, Р;
  • Обозначение в электродинамике – Р. Согласно вики, этот символ взят от латинского слова potestas, что в переводе обозначает мощь.

Также можно встретить обозначение символом W, взятого от английского слова watt.

Таким образом, для расчёта используется следующая формула:

N = A/Δt, где:

  • А – работа, которую выполняет механизм, измеряется в джоулях (Дж);
  • Dt – промежуток времени, измеряется в секундах (с).

Также для измерения физической величины используются формулы в механике:

P = F × v × cos α, где:

  • F – сила,
  • v – скорость,
  • α – угол между векторами F и v.

Мгновенное значение определяется как произведение мгновенной силы (F) на мгновенную скорость (u), то есть:

Р = F × u.

Для цепи постоянного электрического тока формула будет следующая:

P = I × U, где:

  • I – сила тока,
  • U – напряжение в цепи.

Ватт

Единица измерения мощности в физике – это Ватт (watt, Вт).

Изначально расчёты велись в лошадиных силах (л.с.). Эту единицу ввёл шотландский учёный и изобретатель Джеймс Уатт. Она показывала количество лошадей, которое требовалось для выполнения работы, которую совершала созданная этим изобретателем паровая машина. В странах Европы пользуются в основном метрической лошадиной силой. Она определялась как величина, равная затрачиваемой мощности на равномерное поднимание тела массой 75 кг со скоростью 1 м/с.

Определение одной лошадиной силы

Определение одной лошадиной силы

Watt был официально признан в 1882 году на Втором Конгрессе Британской Научной ассоциации. Назван в честь Дж. Уатта.

В середине XX века XIX Генеральной конференцией по мерам и весам единица мощности Ватт введена в состав Международной системы СИ. Исходя из формулы для расчёта, ватт – это производная единица измерения, которая вводится как:

Вт = Дж/с.

Также в ваттах измеряются такие физические величины, как тепловой поток, поток излучения, поток звуковой энергии, поток энергии ионизирующего излучения и др.

С другой стороны 1 ватт можно определить, как:

  • 1 Вт = 1Н· м/с;
  • 1 Вт = 1В · 1А.

Кроме этого также используются (или использовались ранее) следующие единицы:

  • лошадиная сила;
  • калория в секунду;
  • килограмм · метр / секунду;
  • эрг в секунду.

Таблица для перехода между внесистемными единицами и ваттом

Внесистемная единицаОбозначениеКоэффициент перевода
килограмм · метр в секундукг·м/с1 кг·м/с - 9,8 Вт
калория в секундукал/с1 кал/с - 4,2 Вт
эрг в секундуэрг/с1 эрг/с - 10-7 Вт
метрическая лошадиная силал.с.1 л.с. - 735,5 Вт

Внимание! В настоящее время лошадиную силу используют в основном для измерения мощности автомобильных двигателей. При этом в расчётах учитывают, что 1 л.с. » 0,735 киловатт.

Помимо метрической л.с., в физике используются электрические, гидравлические и механические лошадиные силы:

  • механическая л.с. » 0,745 киловатт;
  • электрическая л.с. » 0,746 киловатт.

К сведению. Для перевода значений из внесистемных единиц в системные (Watt) в сети Интернет имеется большое число конвертеров, которые позволяют осуществлять быстрый онлайн перевод данных из одной единицы измерения в другую.

Ваттметр

Ваттметр

Для записи больших или, наоборот, малых значений величин допускается использование специальных стандартных приставок. Например, тысяча watt равна одному киловатт.

Впервые приставки были введены Генеральной конференцией по мерам и весам в 1960 году.

Таблица перевода для часто используемых приставок

ПриставкаОбозначениеПеревод
кратные приставки
килок1 кВт = 10^3Вт
мегаМ1 МВт = 10^6Вт
гигаГ1 ГВт = 10^9Вт
тераТ1 ТВт = 10^12Вт
дольные приставки
дециД1 дВт = 10^2Вт
милим1 мВт = 10^3Вт
микромк1 мкВт = 10^6Вт
нанон1 нВт = 10^9Вт

Что такое ваттметр

Для того чтобы оборудование не испортилось при работе, а в сети не возникло короткого замыкания, нужно обязательно проверять, чтобы мощность приборов не превышала общее значение по сети.

Для цепи постоянного тока её можно определить, зная значения тока и напряжения. Для измерения этих параметров электрической сети используют амперметр и вольтметр. Амперметром измеряют силу тока (в амперах), а вольтметром – напряжение (в вольтах), приложенное к сети. Далее эти два параметра перемножают и получают искомую величину в watt.

Для измерения в сетях переменного тока используются специальные приборы, которые называются ваттметрами.

Определение одной лошадиной силы

Определение одной лошадиной силы

В зависимости от назначения, различают несколько типов ваттметров:

  • Измеритель мощности – применяется для нахождения количества ватт в оптическом или радиодиапазоне;
  • Киловаттметр – используется при выполнении замера больших значений (порядка сотен киловатт);
  • Милливаттметр – для измерения малых значений (меньше единицы);
  • Варметр – служит для измерения показаний реактивной мощности цепи;
  • Ваттварметр – позволяет получать показатели активной и реактивной мощности в цепи переменного тока.

Значение мощности – важный показатель для любого электрического устройства или механического приспособления, поскольку это показатель работы, которую может выполнить оборудование.

Видео

Оцените статью:
Оставить комментарий
Adblock detector