Вати - це метричні одиниці виміру СІ (метричні), і обчислення потужності зазвичай не є складним. Існує два способи зробити це, залежно від того, мова йде про механічну чи електричну потужність.
Рівняння ват для електричного кола враховує напругу в ланцюзіV, вимірюється у вольтах, і сила струмуЯ, вимірюється в амперах, проходячи через нього. У механіці визначення потужності - це швидкість виконання роботиW. Це визначається якW/т, дет- це час, необхідний для завершення роботи. Щоб отримати результат у ватах, роботу потрібно виражати в джоулях, а час - у секундах.
Що таке ват?
Поняття потужності було введено Джеймсом Уаттом, шотландським винахідником, який більш відомий своїми роботами на парових машинах. Він мислив владу як продукт силиFі швидкостіv, і це визначення влади досі є чинним. Іншими словами, якщо ви продовжуєте застосовувати силуFдо тіла, коли воно рухається зі швидкістюv, витрачена потужність становить
P = F × v
Усі свої вимірювання Ватт виконував з використанням англійських одиниць, і він винайшов кінську силу, яку визначив як потужність, необхідну для підняття вантажу в 33000 фунтів на одну ногу щохвилини.
Коли метрична система була прийнята міжнародним науковим співтовариством, ват, в силу того, що він з часом був одиницею роботи або енергії, став рівним джоулям в секунду. З часу роботиWце силаFкратна відстаньd, джоуль дорівнює ньютонметру, оскільки ньютони - це одиниці сили. Це робить 1 Вт рівним 1 ньютон-метру / секунду.
Рівняння Ватта в механіці
Ви можете використовувати будь-яке з наведених нижче рівнянь для обчислення потужності у ватах, за умови, що всі величини виражаються у мексичних одиницях (метри, кілограми, секунди).
P = F × v \\ P = \ frac {W} {t}
Якщо ви проводите вимірювання на системі CGS (сантиметри, грами, секунди), сила виражається в динах, а робота в ергах. Ви повинні перетворити їх у ньютони та джоулі, щоб отримати результат у ватах. Ось коефіцієнти перерахунку:
1 дин = 10 −5 ньютонів
1 ерг = 10 −7 джоулів
Ви також можете виразити свій результат в кіловатах (кВт). Формула кіловат становить 1 кВт = 1000 Вт.
Вати як одиниці електричної енергії
Формула потужності для схеми з напругоюVі поточнийЯє
P = V × I
За допомогою закону Ома можна виразити напругу чи струм через опірРв ланцюзі:V = Я × Р. Це дозволяє виражати потужність як функцію напруги та струму, або напруги та опору.
P = I ^ 2 × R \\ P = \ frac {V ^ 2} {R}
Після проведення вимірювань вам не потрібно самостійно проводити обчислення. Ви можете використовувати онлайн-калькулятор. У Ресурсах є один такий калькулятор.
Щоб отримати результат у ватах, ви повинні виразити напругу у вольтах, струм в амперах і опір в омах. Таким чином, ват можна виразити в таких одиницях:
1 Вт = 1 вольт-підсилювач = 1 ампер2-ом = 1 вольт2 / ом.