Τα Watts είναι μονάδες SI (μετρικές) για ισχύ και ο υπολογισμός ισχύος συνήθως δεν είναι δύσκολος. Υπάρχουν δύο τρόποι για να το κάνετε, ωστόσο, ανάλογα με το αν μιλάτε για μηχανική ή ηλεκτρική ενέργεια.
Η εξίσωση βατ για ένα ηλεκτρικό κύκλωμα λαμβάνει υπόψη την τάση στο κύκλωμαΒ, μετρούμενη σε βολτ και το ρεύμαΕγώ, μετριέται σε ενισχυτές, περνώντας από αυτό. Στη μηχανική, ο ορισμός της δύναμης είναι ο ρυθμός της εργασίαςΔ. Ορίζεται ωςΔ/τ, όπουτείναι ο χρόνος που απαιτείται για την ολοκλήρωση της εργασίας. Για να έχετε το αποτέλεσμα σε βατ, η εργασία πρέπει να εκφράζεται σε joules και ο χρόνος πρέπει να εκφράζεται σε δευτερόλεπτα.
Τι είναι το Watt;
Η έννοια της ισχύος εισήχθη από τον James Watt, τον σκωτσέζικο εφευρέτη που είναι πιο γνωστός για το έργο του στους ατμομηχανές. Κατάλαβε τη δύναμη ως προϊόν δύναμηςφάκαι ταχύτηταβ, και αυτός ο ορισμός της ισχύος εξακολουθεί να ισχύει. Με άλλα λόγια, εάν συνεχίζετε να ασκείτε δύναμηφάσε ένα σώμα ενώ κινείται με ταχύτηταβ, η ισχύς που δαπανάται είναι
P = F × ν
Ο Watt έκανε όλες τις μετρήσεις του χρησιμοποιώντας αγγλικές μονάδες, και εφηύρε την ιπποδύναμη, την οποία όρισε ως την απαραίτητη δύναμη για να αυξήσει ένα φορτίο 33.000 κιλών ένα πόδι κάθε λεπτό.
Όταν το μετρικό σύστημα υιοθετήθηκε από τη διεθνή επιστημονική κοινότητα, ένα watt, λόγω του ότι είναι μια μονάδα εργασίας ή ενέργειας με την πάροδο του χρόνου, έγινε ίσο με ένα joule ανά δευτερόλεπτο. Από τη δουλειάΔείναι δύναμηφάφορές απόστασηρε, ένα joule είναι ίσο με το Newton-meter, επειδή τα Newton είναι οι μονάδες δύναμης. Αυτό κάνει 1 watt ίσο με 1 newton-meter / sec.
Η εξίσωση Watts στη Μηχανική
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε από τις ακόλουθες εξισώσεις για να υπολογίσετε την ισχύ σε Watt, υπό την προϋπόθεση ότι όλες οι ποσότητες εκφράζονται σε μονάδες μέτρησης MKS (μέτρα, χιλιόγραμμα, δευτερόλεπτα)
P = F × v \\ P = \ frac {W} {t}
Εάν κάνετε τις μετρήσεις σας στο σύστημα CGS (εκατοστά, γραμμάρια, δευτερόλεπτα), η δύναμη εκφράζεται σε δυναμούς και λειτουργεί σε ergs. Πρέπει να τα μετατρέψετε σε Newton και joules για να έχετε το αποτέλεσμα σε Watt. Εδώ είναι οι παράγοντες μετατροπής:
1 dyne = 10 −5 Νιούτον
1 erg = 10 −7 joules
Μπορείτε επίσης να εκφράσετε το αποτέλεσμα σε κιλοβάτ (kw). Ο τύπος κιλοβάτ είναι 1 kw = 1.000 watt.
Watt ως μονάδες ηλεκτρικής ισχύος
Ο τύπος ισχύος για ένα κύκλωμα με τάσηΒκαι τρέχονΕγώείναι
P = V × Ι
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το νόμο του Ohm για να εκφράσετε τάση ή ρεύμα σε σχέση με την αντίστασηΡστο κύκλωμα:Β = Εγώ × Ρ. Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να εκφράσετε ισχύ ως συνάρτηση είτε τάσης και ρεύματος είτε τάσης και αντίστασης.
P = I ^ 2 × R \\ P = \ frac {V ^ 2} {R}
Αφού κάνετε τις μετρήσεις σας, δεν χρειάζεται να κάνετε τους υπολογισμούς μόνοι σας. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια ηλεκτρονική αριθμομηχανή. Υπάρχει ένας τέτοιος υπολογιστής στους πόρους.
Για να λάβετε το αποτέλεσμα σε βατ, πρέπει να εκφράσετε τάση σε βολτ, ρεύμα σε αμπέρ και αντίσταση στα ωμ. Έτσι, το watt μπορεί να εκφραστεί σε αυτές τις μονάδες:
1 watt = 1 volt-amp = 1 amp2-ohm = 1 βολτ2 / ωμ.