Ватты - это единицы измерения мощности в СИ (метрические единицы), и вычислить мощность обычно несложно. Однако есть два способа сделать это, в зависимости от того, говорите ли вы о механической или электрической энергии.
Уравнение Ватта для электрической цепи учитывает напряжение в цепи.Vизмеряется в вольтах, а сила токая, измеряется в амперах, проходящих через него. В механике мощность определяется как скорость выполнения работы.W. Это определяется какW/т, гдетвремя, необходимое для завершения работы. Чтобы получить результат в ваттах, работу необходимо выражать в джоулях, а время - в секундах.
Что такое ватт?
Концепция мощности была введена Джеймсом Ваттом, шотландским изобретателем, более известным своими работами над паровыми двигателями. Он считал власть продуктом силыFи скоростьv, и это определение власти все еще в силе. Другими словами, если вы продолжаете применять силуFк телу, пока оно движется со скоростьюv, затраченная мощность
P = F × v
Ватт провел все свои измерения, используя английские единицы измерения, и изобрел мощность, которую он определил как мощность, необходимую для подъема груза весом 33 000 фунтов на один фут каждую минуту.
Когда международное научное сообщество приняло метрическую систему, ватт, будучи единицей работы или энергии во времени, стал равен джоуля в секунду. С работыWэто силаFумножить на расстояниеd, джоуль равен ньютон-метру, потому что ньютоны - это единицы силы. Таким образом, 1 ватт равен 1 ньютон-метру в секунду.
Уравнение Уоттса в механике
Вы можете использовать любое из следующих уравнений для расчета мощности в ваттах, при условии, что все величины выражены в метрических единицах MKS (метры, килограммы, секунды).
P = F × v \\ P = \ frac {W} {t}
Если вы проводите измерения в системе CGS (сантиметры, граммы, секунды), сила выражается в динах, а работа - в эргах. Вы должны преобразовать их в ньютоны и джоули, чтобы получить результат в ваттах. Вот коэффициенты пересчета:
1 дина = 10 −5 ньютоны
1 эрг = 10 −7 джоули
Вы также можете выразить результат в киловаттах (кВт). Формула киловатта: 1 кВт = 1000 Вт.
Ватты как единицы электрической мощности
Формула мощности для цепи с напряжениемVи текущиеяявляется
P = V × I
Вы можете использовать закон Ома, чтобы выразить напряжение или ток через сопротивление.рв цепи:V = я × р. Это позволит вам выразить мощность как функцию напряжения и тока или напряжения и сопротивления.
P = I ^ 2 × R \\ P = \ frac {V ^ 2} {R}
После проведения измерений вам не нужно производить расчеты самостоятельно. Вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором. В Ресурсах есть один такой калькулятор.
Чтобы получить результат в ваттах, вы должны выразить напряжение в вольтах, ток в амперах и сопротивление в омах. Таким образом, ватт можно выразить в следующих единицах:
1 ватт = 1 вольт-ампер = 1 ампер2-ohm = 1 вольт2 / ом.