Jak mierzy się moc prądu elektrycznego? Moc: definicja i wzór

Jak mierzy się moc prądu elektrycznego?  Moc: definicja i wzór
Jak mierzy się moc prądu elektrycznego? Moc: definicja i wzór

Na podstawie działania domowego licznika energii elektrycznej można zauważyć, że przyrost kilowatogodzin następuje tym szybciej, im większe jest obciążenie sieci. Jest to jeden ze sposobów pomiaru mocy. Istnieje kilka odmian wskaźnika, oznaczonych pierwszą literą angielskiego wata - W. Wielkość zużycia energii zależy od parametrów obwodu elektrycznego w domu - jest wprost proporcjonalna do mocy podłączonych kolektorów prądu.

Rodzaje energii elektrycznej

Wielkość fizyczna W reprezentuje szybkość zmian, przesyłu, zużycia i konwersji energii w rozważanym systemie. Konkretnie definicja mocy brzmi jak stosunek pracy wykonanej w danym okresie do okresu czasu działania: W = ΔA/Δ t, J/s = wat (W).

W związku sieć elektryczna Mówimy o ruchu ładunku pod wpływem napięcia: A = U. Potencjał między dwoma punktami przewodnika jest wskaźnikiem energii ruchu pojedynczego nukleonu. Pełna praca przepływ całkowitej liczby elektronów - Аn=U*Q, gdzie Q - Łączna opłaty w sieci. W tym przypadku wzór na moc przyjmuje postać W=U*Q/t, wyrażenie Q/t oznacza prąd elektryczny (I), czyli W=U*I.

W energii istnieje kilka terminów W:

Postać zainstalowany sprzęt z góry określa redundancję Wр, gdy przeważają urządzenia pojemnościowe, a potencjał wzrasta lub występuje niedobór, jeśli dominuje indukcyjność sieci (spada napięcie). Wykorzystując zasadę przeciwnego działania, opracowano urządzenia, które pozwalają zrekompensować szkodliwość Wр oraz poprawić jakość i efektywność dostaw energii.

Wpływ parametrów sieci na kilowat

Ze wzoru W=U*I wynika, że ​​moc zależy jednocześnie od dwóch charakterystyk systemu elektroenergetycznego – napięcia i prądu. Ich wpływ na parametry sieci jest równy. Proces edukacji energia elektryczna można opisać następująco:

  • U to praca wykonana przy przesunięciu 1 kulomba;
  • I jest liczbą ładunków przepływających przez przewodnik w ciągu 1 sekundy.

Na podstawie obliczonej wartości W określa się zużycie energii sieciowej poprzez pomnożenie ilości energii przez czas jej zużycia. Zmieniając jeden z parametrów W w kierunku malejącym lub rosnącym, można utrzymać energię układu na stałym poziomie - get wysoka wytrzymałość prąd przy niskim napięciu lub wysokim potencjale sieci przy słabym ruchu kulombowskim.

Urządzenia konwertujące przeznaczone do zmiany parametrów, zwane przekładnikami napięciowymi lub prądowymi. Instaluje się je w podstacjach elektrycznych podwyższających lub obniżających napięcie w celu przesyłania energii ze źródła do odbiorców na duże odległości.

Metody pomiaru obciążenia

Moc urządzenia możesz sprawdzić, odwołując się do jego instrukcji lub paszportu, a jeśli nie, spójrz na tabliczkę znamionową przymocowaną do korpusu. Jeśli dane producenta nie są dostępne, dostępne są inne metody określania efektywności energetycznej sprzętu. Głównym jest zmierzyć obciążenie za pomocą watomierza(urządzenie do rejestracji energii elektrycznej).

Zgodnie z przeznaczeniem dzieli się je na 3 klasy: prąd stały i niskiej częstotliwości (LF), optycznej i wysokiej impulsu. Te ostatnie należą do zasięgu radiowego i dzielą się na 2 typy: te zawarte w przerwie linii (moc przelotowa) i te montowane na końcu trasy jako dopasowane (pochłonięte) obciążenie. Ze względu na sposób przekazywania informacji operatorowi rozróżnia się urządzenia cyfrowe i analogowe – urządzenia wskazujące i rejestratory. Krótka charakterystyka kilka metrów:

Oprócz pomagania specjalne urządzenia mocy uczymy się poprzez zastosowanie wzór obliczeniowy: do przerwy w jednym z przewodów zasilających podłącza się amperomierz, wyznacza się prąd i napięcie sieci. Pomnożenie ilości da pożądany wynik.

Energia elektryczna- wielkość fizyczna charakteryzująca prędkość przesyłania lub konwersji energii elektrycznej.

Encyklopedyczny YouTube

    1 / 5

    ✪ Lekcja 363. Moc w obwodzie prąd przemienny

    ✪ Moc czynna, bierna i pozorna. Co to jest, używając analogii wizualnej jako przykładu.

    ✪ Praca i moc prąd elektryczny. Aktualna praca | Fizyka 8 klasa #19 | Lekcja informacyjna

    ✪ Jaka jest różnica pomiędzy NAPIĘCIEM a PRĄDEM

    ✪ Wat Dżul i moc

    Napisy na filmie obcojęzycznym

Chwilowa moc elektryczna

Moc chwilowa jest iloczynem chwilowych wartości napięcia i prądu w dowolnej części obwodu elektrycznego.

Zasilanie prądem stałym

Ponieważ wartości prądu i napięcia są stałe i równe wartościom chwilowym w dowolnym momencie, moc można obliczyć za pomocą wzoru:

P = ja ⋅ U (\ displaystyle P = ja \ cdot U) .

Dla pasywnego obwód liniowy, w którym przestrzegane jest prawo Ohma, możemy napisać:

P. = ja 2 ⋅ R = U 2 R (\ Displaystyle P = I ^ (2) \ cdot R = (\ Frac (U ^ (2)) (R))}, Gdzie R (\ displaystyle R)- opór elektryczny.

Jeżeli obwód zawiera źródło pola elektromagnetycznego, wówczas moc elektryczna wydzielana lub pochłaniana przez niego jest równa:

P = ja ⋅ mi (\ Displaystyle P = ja \ cdot (\ mathcal (E))), Gdzie mi (\ displaystyle (\ mathcal (E)))- Pole elektromagnetyczne.

Jeżeli prąd wewnątrz pola elektromagnetycznego jest przeciwny do gradientu potencjału (przepływa wewnątrz pola elektromagnetycznego od plusa do minusa), wówczas moc jest pobierana przez źródło pola elektromagnetycznego z sieci (na przykład podczas pracy silnika elektrycznego lub ładowania akumulator), jeśli jest współkierunkowy (przepływa wewnątrz pola elektromagnetycznego od minus do plusa), wówczas jest oddawany przez źródło do sieci (powiedzmy podczas pracy akumulatora galwanicznego lub generatora). Biorąc pod uwagę rezystancję wewnętrzną źródła pola elektromagnetycznego, moc wydzielana na nim p = ja 2 ⋅ r (\ Displaystyle p = ja ^ (2) \ cdot r) dodawane do tego, co zostało wchłonięte lub odjęte od tego, co zostało dane.

Zasilanie sieciowe

W obwodach prądu przemiennego wzór na moc prądu stałego można wykorzystać jedynie do obliczenia mocy chwilowej, która zmienia się znacznie w czasie i nie jest bezpośrednio przydatna w większości prostych obliczeń praktycznych. Bezpośrednie obliczenie średniej mocy wymaga całkowania w czasie. Aby obliczyć moc w obwodach, w których napięcie i prąd zmieniają się okresowo, moc średnią można obliczyć całkując moc chwilową w tym okresie. Na praktyce najwyższa wartość posiada funkcję obliczania mocy w obwodach przemiennego sinusoidalnego napięcia i prądu.

Aby połączyć pojęcia mocy całkowitej, czynnej, biernej i współczynnika mocy, wygodnie jest zwrócić się do teorii liczb zespolonych. Możemy założyć, że moc w obwodzie prądu przemiennego jest wyrażona liczbą zespoloną, taką jak: czynna moc jest jego częścią rzeczywistą, moc bierna jest częścią urojoną, moc pozorna jest modułem, a kąt (przesunięcie fazowe) jest argumentem. Dla takiego modelu wszystkie zapisane poniżej zależności okazują się prawdziwe.

Czynna moc

.

Moc bierna to wielkość charakteryzująca obciążenia powstające w urządzeniach elektrycznych na skutek wahań energii pole elektromagnetyczne w sinusoidalnym obwodzie prądu przemiennego, równy iloczynowi wartości skutecznej napięcia U (\ displaystyle U) i aktualne Ja (\ displaystyle I), pomnożony przez sinus kąta fazowego φ (\ displaystyle \ varphi) między nimi: Q = U ⋅ ja ⋅ grzech ⁡ φ (\ Displaystyle Q = U \ cdot I \ cdot \ sin \ varphi)(jeśli prąd opóźnia się w stosunku do napięcia, przesunięcie fazowe uważa się za dodatnie, jeśli prowadzi, jest ujemne). Moc bierna jest powiązana z mocą pozorną S (\ displaystyle S) i moc czynna P (\ displaystyle P) stosunek: | P | = S 2 - P. 2 (\ Displaystyle | Q | = (\ sqrt (S ^ (2) -P ^ (2)))).

Fizyczne znaczenie mocy biernej to energia pompowana ze źródła do elementów biernych odbiornika (cewki indukcyjne, kondensatory, uzwojenia silnika), a następnie zwracana przez te elementy z powrotem do źródła w ciągu jednego okresu oscylacji, zwanego tym okresem.

Należy zauważyć, że wartość dla wartości φ (\ displaystyle \ varphi) 0 do plus 90° jest wartością dodatnią. Ogrom grzech ⁡ φ (\ displaystyle \ sin \ varphi) dla wartości φ (\ displaystyle \ varphi) 0 do -90° to wartość ujemna. Według formuły Q = U ja grzech ⁡ φ (\ Displaystyle Q = UI \ grzech \ varphi) moc bierna może mieć wartość dodatnią (jeśli obciążenie ma charakter czynno-indukcyjny) lub ujemną (jeśli obciążenie ma charakter czynno-pojemnościowy). Okoliczność ta podkreśla fakt, że moc bierna nie uczestniczy w działaniu prądu elektrycznego. Gdy urządzenie ma dodatnią moc bierną, zwyczajowo mówi się, że ją zużywa, a gdy wytwarza moc ujemną, ale jest to czysto umowna, ponieważ większość urządzeń pobierających energię (na przykład silniki asynchroniczne) i także czysto obciążenie aktywne, połączone poprzez transformator, są aktywno-indukcyjne.

Zainstalowano generatory synchroniczne Elektrownie, może zarówno wytwarzać, jak i zużywać moc bierną w zależności od wielkości prądu wzbudzenia płynącego w uzwojeniu wirnika generatora. Ze względu na tę funkcję synchroniczną maszyny elektryczne określony poziom napięcia sieciowego jest regulowany. Aby wyeliminować przeciążenia i poprawić współczynnik mocy instalacje elektryczne moc bierna jest kompensowana.

Zastosowanie nowoczesnych elektrycznych przetworników pomiarowych opartych na technologii mikroprocesorowej pozwala na dokładniejszą ocenę ilości energii oddanej od obciążenia indukcyjnego i pojemnościowego do źródła napięcia przemiennego.

Pełna moc

Jednostką całkowitej mocy elektrycznej jest woltamper (oznaczenie rosyjskie: VA; międzynarodowy: V·A) .

Moc pozorna - wartość równa iloczynowi wartości skutecznych okresowego prądu elektrycznego Ja (\ displaystyle I) w obwodzie i napięciu U (\ displaystyle U) na jego zaciskach: S = U ⋅ ja (\ Displaystyle S = U \ cdot I); jest powiązany z mocą czynną i bierną stosunkiem: S = P 2 + Q 2 , (\ Displaystyle S = (\ sqrt (P ^ (2) + Q ^ (2))),) Gdzie P (\ displaystyle P)- czynna moc, Q (\ displaystyle Q)- moc bierna (przy obciążeniu indukcyjnym Q > 0 (\ displaystyle Q> 0) i pojemnościowy Q< 0 {\displaystyle Q<0} ).

Zależność wektorową mocy całkowitej, czynnej i biernej wyraża się wzorem: S⟶ = P⟶ + Q⟶. (\ Displaystyle (\ stackrel (\ longrightarrow) (S)) = (\ stackrel (\ longrightarrow) (P)) + (\ stackrel (\ longrightarrow) (Q)).)Złożona moc

Moc, podobnie jak impedancja, można zapisać w postaci złożonej:

S ˙ = U ˙ ja ˙ ∗ = ja 2 Z = U 2 Z ∗ , (\ Displaystyle (\ kropka (S)) = (\ kropka (U)) (\ kropka (I)) ^ (*) = I ^ (2)\mathbb (Z) =(\frac (U^(2))(\mathbb (Z) ^(*))),) Gdzie U ˙ (\ Displaystyle (\ kropka (U)))- stres złożony, ja ˙ (\ Displaystyle (\ kropka (I)))- prąd złożony, Z (\ displaystyle \ mathbb (Z) )- impedancja, * - złożony operator koniugacji.

Złożony moduł zasilania | S˙ | (\ Displaystyle \ lewo | (\ kropka (S)) \ prawo |) równa pełnej mocy S (\ displaystyle S). Prawdziwa część R mi (S ˙) (\ Displaystyle \ operatorname (Re) ({\ kropka (S}}} równa mocy czynnej P (\ displaystyle P) i wyimaginowany Ja m (S ˙) (\ Displaystyle \ operatorname (Im) ({\ kropka (S}))))- reaktywna moc Q (\ displaystyle Q) z właściwym znakiem w zależności od charakteru ładunku. Moc niektórych urządzeń elektrycznych

Tabela pokazuje wartości mocy niektórych odbiorców energii elektrycznej:

Urządzenie elektryczne Moc, W
żarówka latarki 1
router sieciowy, koncentrator 10…20
Jednostka systemowa komputera 100…1700
jednostka systemowa serwera 200…1500
Monitor komputerowy CRT 15…200
Monitor komputerowy LCD 2…40
domowa lampa fluorescencyjna 5…30
lampa żarowa do użytku domowego 25…150
Lodówka domowa 15…700
Odkurzacz elektryczny 100… 3000
Żelazko elektryczne 300…2 000
Pralka 350…2 000
Kuchenka elektryczna 1 000…2 000
Spawarka domowa 1 000…5 500
Silnik tramwajowy 45 000…50 000
Silnik lokomotywy elektrycznej 650 000
Silnik elektryczny maszyny wyciągowej kopalni 1 000 000...5 000 000
Silniki elektryczne walcowni 6 000 000…9 000 000

Cześć! Aby obliczyć wielkość fizyczną zwaną mocą, posługują się wzorem, w którym wielkość fizyczna – praca – jest dzielona przez czas, w którym ta praca została wykonana.

To wygląda tak:

P, W, N=A/t, (W=J/s).

W zależności od podręczników i działów fizyki moc we wzorze można oznaczyć literami P, W lub N.

Najczęściej energię wykorzystuje się w takich gałęziach fizyki i nauk ścisłych jak mechanika, elektrodynamika i elektrotechnika. W każdym przypadku moc ma swój własny wzór na obliczenie. Inaczej jest także w przypadku prądu przemiennego i prądu stałego. Do pomiaru mocy służą watomierze.

Teraz już wiesz, że moc mierzy się w watach. W języku angielskim wat to wat, międzynarodowe oznaczenie to W, rosyjski skrót to W. Należy o tym pamiętać, ponieważ wszystkie urządzenia gospodarstwa domowego mają ten parametr.

Moc jest wielkością skalarną, nie jest wektorem, w przeciwieństwie do siły, która może mieć kierunek. W mechanice ogólną postać wzoru na moc można zapisać w następujący sposób:

P=F*s/t, gdzie F=A*s,

Ze wzorów widać, jak zamiast A podstawiamy siłę F pomnożoną przez ścieżkę s. W rezultacie moc w mechanice można zapisać jako siłę pomnożoną przez prędkość. Na przykład samochód o określonej mocy jest zmuszony do zmniejszenia prędkości podczas jazdy pod górę, ponieważ wymaga to większej siły.

Przyjmuje się, że średnia moc człowieka wynosi 70–80 W. Moc samochodów, samolotów, statków, rakiet i zakładów przemysłowych często mierzy się w koniach mechanicznych. Moc koni mechanicznych była używana na długo przed wprowadzeniem watów. Jedna moc wynosi 745,7 W. Ponadto w Rosji przyjmuje się, że l. Z. równa 735,5 W.

Jeśli 20 lat później w wywiadzie wśród przechodniów nagle przypadkowo zapytasz o moc i pamiętasz, że moc to stosunek pracy A wykonanej w jednostce czasu t. Jeśli potrafisz tak powiedzieć, mile zaskocz publiczność. Rzeczywiście, w tej definicji najważniejszą rzeczą do zapamiętania jest to, że dzielnikiem jest tutaj praca A, a dzielnikiem jest czas t. W rezultacie mając pracę i czas i dzieląc jedno przez drugie, otrzymujemy długo oczekiwaną moc.

Wybierając w sklepach należy zwrócić uwagę na moc urządzenia. Im mocniejszy czajnik, tym szybciej podgrzeje wodę. Moc klimatyzatora określa, jak dużą przestrzeń może schłodzić bez nadmiernego obciążenia silnika. Im większa moc urządzenia elektrycznego, tym więcej prądu pobiera, tym więcej prądu zużyje i tym wyższy będzie rachunek za prąd.

Ogólnie moc elektryczną określa się według wzoru:

gdzie I to prąd, U to napięcie

Czasami mierzy się go nawet w woltoamperach i zapisuje jako V*A. Całkowita moc jest mierzona w woltoamperach, a aby obliczyć moc czynną, należy pomnożyć całkowitą moc przez współczynnik wydajności (efektywności) urządzenia, a następnie otrzymamy moc czynną w watach.

Często urządzenia takie jak klimatyzator, lodówka czy żelazko działają cyklicznie, włączając i wyłączając z termostatu, a ich średnia moc w całym czasie pracy może być niewielka.

W obwodach prądu przemiennego oprócz koncepcji mocy chwilowej, która pokrywa się z ogólną mocą fizyczną, istnieją moce czynne, bierne i pozorne. Moc pozorna jest równa sumie mocy czynnej i biernej.

Do pomiaru mocy stosuje się urządzenia elektroniczne - watomierze. Jednostka miary, wat, otrzymała swoją nazwę na cześć wynalazcy ulepszonego silnika parowego, który zrewolucjonizował ówczesne elektrownie. Dzięki temu wynalazkowi przyspieszył rozwój społeczeństwa przemysłowego, pojawiły się pociągi, statki parowe i fabryki, które wykorzystywały moc silnika parowego do przemieszczania się i wytwarzania produktów.

Każdy z nas wielokrotnie spotykał się z pojęciem władzy. Na przykład różne samochody mają różną moc silnika. Ponadto urządzenia elektryczne mogą mieć różne poziomy mocy, nawet jeśli mają ten sam cel.

Moc jest wielkością fizyczną charakteryzującą prędkość pracy.

Odpowiednio, moc mechaniczna to wielkość fizyczna charakteryzująca prędkość pracy mechanicznej:

Oznacza to, że moc to praca na jednostkę czasu.

Moc w układzie SI mierzy się w watach: [ N] = [W].

1 W to 1 J pracy wykonanej w ciągu 1 s.

Istnieją inne jednostki miary mocy, takie jak moc:

Moc silnika samochodowego najczęściej mierzy się w koniach mechanicznych.

Wróćmy do wzoru na moc: Znamy wzór na obliczanie pracy: Dlatego możemy zmienić wyrażenie na potęgę:

Następnie we wzorze tworzymy stosunek modułu przemieszczenia do okresu czasu. Jak wiadomo, jest to prędkość:

Zwróć tylko uwagę, że w otrzymanym wzorze używamy modułu prędkości, ponieważ nie podzieliliśmy samego ruchu, ale jego moduł przez czas. Więc, moc jest równa iloczynowi modułu siły, modułu prędkości i cosinusa kąta między ich kierunkami.

Jest to całkiem logiczne: powiedzmy, moc tłoka można zwiększyć, zwiększając siłę jego działania. Przykładając większą siłę, wykona w tym samym czasie więcej pracy, czyli zwiększy moc. Ale nawet jeśli pozostawimy stałą siłę i przyspieszymy ruch tłoka, niewątpliwie zwiększy to pracę wykonaną w jednostce czasu. W rezultacie moc wzrośnie.

Przykłady rozwiązywania problemów.

Zadanie 1. Moc motocykla wynosi 80 KM. Poruszając się po odcinku poziomym motocyklista osiąga prędkość 150 km/h. Jednocześnie silnik pracuje na 75% swojej maksymalnej mocy. Wyznacz siłę tarcia działającą na motocykl.


Zadanie 2. Myśliwiec pod wpływem stałej siły ciągu skierowanej pod kątem 45° do horyzontu przyspiesza od 150 m/s do 570 m/s. Jednocześnie prędkość pionowa i pozioma myśliwca wzrasta o tę samą wartość w każdym momencie. Masa myśliwca wynosi 20 ton. Jeśli myśliwiec przyspiesza przez jedną minutę, jaka jest moc jego silnika?




Jeśli potrzebujesz połączyć jednostki napędowe w jeden system, będziesz potrzebować naszego konwertera mocy - konwertera online. A poniżej możesz przeczytać jak mierzona jest moc.

Aby przeciągnąć 10 worków ziemniaków z ogrodu oddalonego o kilka kilometrów od domu, trzeba będzie przez cały dzień nosić wiadro tam i z powrotem. Jeśli weźmiesz wózek przeznaczony na jedną torbę, możesz to zrobić w dwie do trzech godzin.

Cóż, jeśli wrzucisz wszystkie torby do wozu zaprzężonego w konia, to za pół godziny Twoje zbiory bezpiecznie przeniosą się do Twojej piwnicy. Jaka jest różnica? Różnica polega na tym, jak szybko praca jest wykonywana. Szybkość pracy mechanicznej charakteryzuje wielkość fizyczna, której uczymy się na lekcjach fizyki w klasie siódmej. Wielkość ta nazywana jest mocą. Moc pokazuje, ile pracy wykonano w jednostce czasu. Oznacza to, że aby znaleźć moc, musisz podzielić wykonaną pracę przez spędzony czas.

Wzór na obliczenie mocy

W tym przypadku wzór na obliczenie mocy ma następującą postać: moc = praca / czas lub

gdzie N jest potęgą,
Praca,
t - czas.

Jednostką mocy jest wat (1 W). 1 W to moc, z jaką w ciągu 1 sekundy wykonywana jest praca 1 dżula. Jednostka ta nosi imię angielskiego wynalazcy J. Watta, który zbudował pierwszy silnik parowy. Ciekawe, że sam Watt użył innej jednostki mocy - koni mechanicznych, a wzór na moc w fizyce w postaci, w jakiej znamy ją dzisiaj, został wprowadzony później. Moc jest nadal używana, na przykład, gdy mówimy o mocy samochodu osobowego lub ciężarowego. Jedna moc wynosi około 735,5 watów.

Zastosowanie mocy w fizyce

Moc jest najważniejszą cechą każdego silnika. Różne silniki wytwarzają zupełnie inną moc. Mogą to być setne części kilowata, na przykład silnik elektrycznej maszynki do golenia, lub miliony kilowatów, na przykład silnik pojazdu nośnego statku kosmicznego. Pod różnym obciążeniem silnik samochodu wytwarza różną moc kontynuować jazdę z tą samą prędkością. Na przykład wraz ze wzrostem masy ładunku wzrasta masa samochodu, a co za tym idzie, zwiększa się siła tarcia na nawierzchni drogi, a aby utrzymać tę samą prędkość, co bez ładunku, silnik będzie musiał wykonać więcej pracy. W związku z tym moc wytwarzana przez silnik wzrośnie. Silnik będzie zużywał więcej paliwa. Jest to dobrze znane wszystkim kierowcom. Jednak przy dużych prędkościach znaczącą rolę odgrywa także bezwładność poruszającego się pojazdu, która jest tym większa, im większa jest jego masa. Doświadczeni kierowcy ciężarówek znajdują optymalną kombinację prędkości i zużycia benzyny, dzięki czemu ciężarówka spala mniej paliwa.

Wat, według układu SI, jest jednostką miary mocy. Obecnie służy do pomiaru mocy wszystkich urządzeń elektrycznych i innych.

James Watt i jego uniwersalna maszyna parowa.

Co to jest Watt

Wartość tę zaproponowano po raz pierwszy do pomiaru mocy w 1882 roku. Nazwę jednostki nadano na cześć słynnego angielskiego (a jeśli według miejsca urodzenia, to szkockiego) wynalazcy Jamesa Watta. Jeden z najsłynniejszych naukowców na świecie, który stworzył uniwersalny silnik parowy modyfikując maszynę Newcomena. Jednak największą sławę przyniosła mu jednostka miary nazwana jego imieniem. Wcześniej moc obliczano w koniach mechanicznych (KM), co, nawiasem mówiąc, zaproponował do wykorzystania sam Watt. W naszych czasach KM. używany głównie do pomiaru mocy wyłącznie w samochodach, chociaż istnieją rzadkie wyjątki.

Zgodnie z teorią fizyki moc to tempo zużycia energii, wyrażone jako stosunek energii do czasu: 1 W = 1 J/1 s. Jeden wat jest równy stosunkowi jednego dżula (jednostki pracy) do jednej sekundy. Obecnie jednostka miary kilowat (w skrócie kW) jest częściej używana do wskazania mocy urządzeń elektrycznych. Łatwo zgadnąć, ile watów mieści się w kilowatu - przedrostek „kilo” w układzie SI oznacza wartość uzyskaną przez pomnożenie przez tysiąc.

Poniżej zalecamy obejrzenie prostego i zrozumiałego filmu na temat naszej rozmowy; myślę, że wszystko stanie się jasne, jeśli łatwiej będzie Ci przyswoić informacje słuchem, a w każdym razie film może przydać się do utrwalenia materiału.

Waty na kilowaty
Oznacza to, że 1 kW = 1000 W (jeden kilowat równa się tysiącowi watów). Tłumaczenie odwrotne jest równie proste: możesz podzielić liczbę przez tysiąc lub przesunąć przecinek dziesiętny o trzy cyfry w lewo. Na przykład:

  • moc pralki 2100 W = 2,1 kW;
  • moc blendera kuchennego 1,1 kW = 1100 W;
  • moc silnika elektrycznego 0,55 kW = 550 W itp.

Kilodżule na kilowaty i kilowatogodziny
Czasami nasi czytelnicy są zainteresowani konwersją kilodżuli na kilowaty. Aby odpowiedzieć na to pytanie, wróćmy do podstawowego stosunku watów i dżuli: 1 W = 1 J/1 s. Łatwo się domyślić, że:
1 kilodżul = 0,0002777777777778 kilowatogodzina (jedna godzina ma 60 minut i jedna minuta 60 sekund, zatem godzina ma 3600 sekund, a 1/3600 = 0,000277778).

1 W = 3600 dżuli na godzinę

Waty na moc
1 moc = 736 W, zatem 5 koni mechanicznych = 3,68 kW.

1 kilowat = 1,3587 koni mechanicznych.

Waty na kalorie
1 dżul = 0,239 kalorii, zatem 239 kcal = 0,0002777777777778 kilowatogodziny.

Nie mylić z kilowatogodziną

Zapewne każdy choć raz w życiu słyszał o takiej jednostce jak kilowatogodzina (kWh). Jednostka ta mierzy pracę wykonaną przez urządzenie w jednostce czasu. Aby zrozumieć różnicę w stosunku do kilowata, weźmy przykład domowego telewizora o mocy 250 W. Jeśli podłączysz go do licznika elektrycznego i włączysz, to dokładnie godzinę później licznik pokaże, że telewizor zużył 0,25 kW energii elektrycznej. Oznacza to, że zużycie telewizora wynosi 0,25 kWh. Urządzenie o takim zużyciu, pozostawione włączone przez 4 godziny, „spala” odpowiednio 1 kW energii. Dzienne zużycie danego urządzenia uzależnione jest od cech jego konstrukcji i czasami może się okazać, że urządzenia, które wydają nam się najmniej „żarłoczne”, w rzeczywistości mają większy udział w całkowitych kosztach energii elektrycznej. Na przykład zwykły telewizor ma 4 razy mniejsze zużycie w porównaniu do żarówki o mocy 100 W. Z kolei czajnik elektryczny „spala” trzy razy więcej światła niż taka żarówka. Średnie dzienne zużycie energii przez komputer osobisty wynosi około 14 kW, a przez lodówkę do 1,5 kW.