Watt on füüsiline suurus, millega igaüks peab igapäevaselt toime tulema, ise teadmata. Mida sellega mõõdetakse, millal see tekkis ja millise valemiga seda leida? Leiame vastused kõigile neile küsimustele.
Mis on vatt
Esiteks tasub teada selle mõiste määratlust. Seega on vatt võimsusühik, mida kasutatakse rahvusvahelises SI süsteemis.
Seda võib olla kolme tüüpi:
- Mehaaniline.
- Elekter.
- Kuumus.
Üldiselt aktsepteeritakse, et 1 vatt on võimsus, millega 1 džauli töö (A) tehakse 1 sekundiga (t).
Välimuse ajalugu
Watte kasutati esmakordselt võimsuse mõõtjana Ühendkuningriigis aastal 1882. Enne seda kasutati hobujõude ja mõnes riigis oli nende arusaam erinev.
Selle mõõtühiku (vatt) leiutaja oli tööstusrevolutsiooni "isa" – James Watt (Watt on kirjapilt). Muide, tema auks nimetati ta. Sel põhjusel on nii džaul (nimetatud Briti teadlase James Prescott Joule'i järgi) kui ka vatt lühendamisel alati suurtähtedega.– W (inglise keeles W).
Alates 1960. aastast on vatt olnud võimsusühik, mida kasutatakse kogu maailmas. Lõppude lõpuks tundis SI-süsteem ta ära.
Jõuvalem
Olles käsitlenud vatti määratlust ja välimuse ajalugu, tasub teada selle valemit. See näeb välja selline: N=A / t. Ja see tähistab ajaga jagatud tööd.
Mõnikord kasutatakse vattide arvu väljaselgitamiseks veidi teistsugust võimsusvalemit: N=F x V. Selles näites ei arvutata soovitud väärtust mitte töö ja aja, vaid jõu ja aja järgi. kiirusandmed.
Tegelikult on teine valem klassikalise kohandus. Võetakse lihts alt arvesse, et töö on võrdne jõu tuletisega vahemaa järgi (A \u003d F x S) ja kiirus on vahemaa jagatis ajaga (V \u003d S / t). Kui sisestate kõik need andmed: saate järgmise näite: N=F x S/t=F x V.
Wattid, voltid ja amprid
Lisaks eelmises lõigus käsitletud valemile uuritud füüsikalise suuruse leidmiseks on veel üks. See näitab suhet võimsuse (vatti), pinge (voltide) ja voolu (amprite) vahel.
Samas tasub enne nendega tutvumist nende üksuste kohta veidi rohkem teada saada.
Volt (V, inglise keeles V) on elektripinge ühik. Valemites tähistatakse seda ladina tähega U.
Amper (A, inglise keeles ka A) - väärtusiseloomustavad elektrivoolu tugevust, tähistatakse tähega I.
Võime, pinge ja voolu vahelise seose valem
Arvestades lühid alt kõigi nende suuruste omadusi, saame selle valemi.
See näeb välja selline: P=U x I. Selles P on võimsus (vattides), U on pinge (voltides), I on vool (amprites).
Vajadusel saab seda valemit simuleerida, kui võimsus on juba teada, kuid peate leidma voolu (I=P / U) või pinge (U=P / I).
Tehnoloogia kaasaegse arenguga saate teada, kui palju vatti teatud arv ampreid sisaldab, lihts alt Internetist leida spetsiaalse võimsuse arvutamise programmi ja sisestada sellesse olemasolevad andmed. Seda pole keeruline teha, iga otsingumootori re alt peate otsima fraasi "watt to amp converter Calculator" ja süsteem annab teile vajalike saitide aadressid.
Mitu teisipäevi
Lisaks praktilistele rakendustele kasutatakse kõnealuseid ühikuid sageli arvukate teoreetiliste arvutuste tegemiseks. Kui võimsus on aga äärmiselt väike, on vattide kirjutamine paljude nullidega kümnendkohtadega üsna ebapraktiline. Selle ülesande hõlbustamiseks võtsid teadlased kasutusele mitu W ühikut. Tavaliselt kirjutatakse need astmetena miinusmärgiga.
Tänapäeval on neid kümmekond, kuid praktikas ei kasutata paljusid neist.
Näiteks on vati kaks esimest alamkorda: dW (detsivatt, võrdub 10-1 W) ja cW (sentivatt, võrdub 10- 2W) mittesoovitatav kasutada. Kuid millivatt (mW võrdub 10-3), mikrovatt (µW võrdub 10-6) ja nanovatt (nW võrdub 10) -9W) on ühed enimkasutatavad. Ja mitte ainult arvutustes, vaid ka erinevate mõõteriistade valmistamisel.
Näiteks meditsiiniseadmed, nagu elektrokardiograafid ja elektroentsefalograafid, kasutavad mikrovatte (µW).
Lisaks ülalloetletutele on veel viis alamühikut: pikovatt (10-12), femtovatt (10-15), attovatt (10-18), tseptovatt (10-21) ja ioktovatt (10-24). Neid kõiki kasutatakse aga harvadel juhtudel ja siis ainult teoreetilistes arvutustes.
Teisipäeva osakonnad
Kõnealune seade ise on suhteliselt väike. Näiteks ühe kilogrammi pesu ühe tunni jooksul pesemiseks klassi A++ automaatpesumasinas on vaja 150 vatti elektrit. Kui aga arvestada, et keskmiselt pestakse korraga umbes 3,5 kilogrammi asju, siis kulub 525 vatti. Ja see on vaid üks pesu, kuid kui palju neist juhtub kuu või aasta jooksul? Palju, samuti tarbitud vattide arv. Nende kirjutamise hõlbustamiseks eraldatakse W põhjal kümme ühiku kordset, mis on kirjutatud kraadidena.
Nagu alamkordajate puhul, ei aktsepteerita kahte esimest (dekavatt - 101 ja hektovatt - 102), nii et need eksisteerivad ainult "de jure".
Väärib märkimist, et mitmikühikute lühendite kirjutamisel on sageli esimesed tähedsuured tähed. Seda tehakse selleks, et mitte segi ajada megavatte (MW - 106) mikrovattide (mW) ja muude sarnaste väärtustega.
Kõige sagedamini kasutatav on tuntud kilovatt (kW). See võrdub tuhande vatiga (103). Populaarsuselt teine on eelmainitud megavatt. Seda seadet kasutatakse kõige sagedamini elektrienergiatööstuses. Harvemini kasutab see selliseid koguseid nagu gigavatid (GW - 109) ja teravatt (TW - 1012). Näiteks ühe aasta jooksul tarbib inimkond keskmiselt umbes 1,9 TW elektrit.
Ülejäänud neli kogust on petavatid (PW - 1015), eksavatid (EW - 1018), zettavattid (ZW - 10 21) ja iovatti (IVT 1024) kasutatakse väga harva, peamiselt teoreetilistes arvutustes. Näiteks ühe neist lähtudes eeldatakse, et Päikese poolt kiiratava energia koguvõimsus on 382,8 IW.
Vaatamata paljudele vattide kordajatele ja alamkordajatele, pole nendega matemaatilisi tehteid keeruline teha. Lihtsaim viis on teisendada kõik vattidesse ja seejärel sooritada toiminguid kraadidega.
Veel üks lihtne viis vattide (suure või väikese koguse nendega seotud koguse) väljaselgitamiseks on leida Internetist veebikalkulaator. Muide, selle abiga saate vatid isegi hobujõududeks teisendada.
Wattid ja vatt-tunnid
Kui olete aru saanud, mis vatt on ühik (samuti teades selle kordajaid ja alamkordajaid ning leides valemeid), tasub varuda aegasellise lähedase mõiste nagu vatt-tunnid (Wh) kaalumine. Kuigi T ja Wh nimed on väga sarnased, tähendavad need veidi erinevaid asju.
Teist ühikut kasutatakse teatud ajaperioodi (üks tund) toodetud energia mõõtmiseks.
Et vahe oleks selgem, tasub kaaluda tavalise, 2200-vatise võimsusega elektriveekeetja tööd. Talveks kompottide valmistamiseks kuumutas perenaine sellega peaaegu pidev alt ühe tunni jooksul vett. Selle aja jooksul kasutas seade 2200 Wh. Kui naine võtaks nõrgema 1100 W veekeetja, keeks see kahe tunniga sama koguse vedelikku ja kasutaks ikka sama 2200 Wh.
Kogu tarbijatele tarnitavat elektrienergiat mõõdetakse mitte vattides, vaid vatt-tundides (sagedamini kilovatt-tundides, ka suhe üks kuni tuhat). Selle kinnitamiseks võite lihts alt minna mis tahes maja arvesti juurde. Olenemata riigist ja tootjast on numbrite kõrval (mis näitab kasutatud elektri kogust) märge “kilovatt-tund” (kWh). See võib olla ka inglise keeles: kilovatt-tund (kW⋅h).
Samas mõõdetakse iga seda sünteesiva elektrijaama võimsust tavalistes vattides (kilovattides ja megavattides).