Watt on fyysinen määrä, jonka kanssa kaikkijoudut kohtaamaan joka päivä tietämättä siitä. Mitä mitataan sen syntyessä ja millä kaavalla se löytyy? Otetaan vastaukset kaikkiin näihin kysymyksiin.
Ensinnäkin sinun pitäisi selvittää tämän termin määritelmä. Joten, watti on SI-yksikössä käytetty tehoyksikkö.
Se voi olla kolmen tyyppistä:
On yleisesti hyväksyttyä, että 1 watti on sellainen teho, jolla työ (A) yhdessä joulussa suoritetaan 1 sekunnissa (t).
Ensimmäistä kertaa he alkoivat käyttää watteja arvon mittaamiseksi Isossa-Britanniassa vuonna 1882. Ennen sitä hevosvoimaa käytettiin, ja joissakin maissa heidän ymmärryksensä oli erilainen.
Tämän mittayksikön keksijäksi (watteina) tuliTeollisen vallankumouksen "isä" on James Watt (Wattin kirjoittamiselle on olemassa muunnelma). Hänen kunniakseen, muuten, hänet nimettiin. Tästä syystä, kuten joule (nimeltään brittiläisen tiedemiehen James Prescott Joulen nimi), wattia lyhennetään aina isolla kirjaimella - W (englanniksi W).
Vuodesta 1960 lähtien watt on ollut maailmanlaajuisesti käytetty voimayksikkö. Loppujen lopuksi se oli silloin, että hän tunnusti SI-järjestelmän.
Kun on käsitelty watin määritelmää ja ulkonäköhistoriaa, on syytä tietää sen kaava. Se näyttää tältä: N = A / t. Ja se tarkoittaa ajallisesti jaettua työtä.
Joskus vattien määrän selvittämiseksitehokaavaa käytetään hieman eri tavalla: N = F x V. Tässä esimerkissä haluttu arvo ei lasketa käyttämällä työtä ja aikaa, vaan käyttämällä voima- ja nopeustietoja.
Itse asiassa toinen kaava on eräänlainenklassisen mukauttaminen. Yksinkertaisesti otetaan huomioon, että työ on yhtä suuri kuin etäisyydellä olevan voiman derivaatti (A = F x S), ja nopeus on etäisyyden jakamiskerroin ajalla (V = S / t). Jos laitat kaikki nämä tiedot: saat seuraavan esimerkin: N = F x S / t = F x V.
Edellisessä kappaleessa tarkastellun tutkitun fyysisen määrän etsimisen kaavan lisäksi on toinen. Se osoittaa tehon (watti), jännitteen (voltti) ja virran (ampeerin) välisen suhteen.
Ennen kuin tutustut siihen, on kuitenkin syytä oppia hieman enemmän näistä mittayksiköistä.
Volt (V, englanniksi V) on sähköjännitteen mittayksikkö. Kaavoissa se on merkitty latinalaisella kirjaimella U.
Ampeeri (A, englanniksi myös A) on arvo, joka kuvaa sähkövirran voimakkuutta, merkitty kirjaimella I.
Kun olemme tarkastelleet lyhyesti kaikkien näiden määrien ominaisuuksia, saamme tämän kaavan.
Se näyttää tältä: P = U x I. Siinä P on teho (wattia), U on jännite (volttia), I on virran voimakkuus (ampeeria).
Tarvittaessa tätä kaavaa voidaan simuloida, jos teho on jo tiedossa, mutta sinun on löydettävä virta (I = P / U) tai jännite (U = P / I).
Nykyaikaisen tekniikan kehityksen avullaselvittääksesi kuinka monta wattia on tietyssä määrässä ampeereja, löydät yksinkertaisesti erikoistuneen tehonlaskentaohjelman Internetistä ja syöttämällä siihen käytettävissä olevat tiedot. Tätä ei ole vaikea tehdä, minkä tahansa hakukoneen riviltä sinun on etsittävä lause "laskin wattien muuntamiseksi ampeereiksi", ja järjestelmä antaa sinulle tarvittavien sivustojen osoitteet.
Käytännön sovellusten lisäksiYksiköitä käytetään usein lukuisten teoreettisten laskelmien suorittamiseen. Kuitenkin, jos teho on erittäin pieni, on melko epäkäytännöllistä kirjoittaa wattia käyttäen desimaaleja, joissa on useita nollia. Tämän tehtävän helpottamiseksi tutkijat ovat ottaneet käyttöön W. Ne kirjoitetaan yleensä asteina miinuksella.
Tähän mennessä niistä on myönnetty kymmenkunta, mutta käytännössä monia niistä ei käytetä.
Esimerkiksi watin kaksi ensimmäistä alikerrosta: dW (desiwatti, yhtä kuin 10-1 W) ja sW (sanwatti, yhtä kuin 10-2 W) ei suositella käytettäväksi. Mutta milliwatti (mW, on yhtä suuri kuin 10-3), mikroteho (μW on yhtä suuri kuin 10-6) ja nanoteho (nW on 10-9W) ovat yleisimmin käytettyjä. Eikä vain laskelmissa, vaan myös erilaisten mittauslaitteiden valmistuksessa.
Esimerkiksi lääketieteellisissä laitteissa, kuten elektrokardiografissa ja elektroencefalografissa, mittayksiköt ovat mikrotehoja (μW).
Edellä lueteltujen lisäksi on vielä viisi aliryhmää: picowatt (10-12), femtowatti (10-15), attowatt (10-18), zeptowatti (10-21) ja Ioctowatt (10-24). Kaikkia niitä käytetään kuitenkin harvoissa tapauksissa ja sitten vain teoreettisissa laskelmissa.
Yksinomaan tarkasteltava yksikkö on suhteellisenpieni. Esimerkiksi yhden kilogramman pyykin pesemiseen tunnissa A ++ -luokan automaattisessa pesukoneessa tarvitaan 150 wattia sähköä. Kuitenkin, jos katsomme, että keskimäärin noin 3,5 kg pesee samanaikaisesti, se tarkoittaa, että kulutetaan 525 wattia. Ja tämä on vain yksi pesu, ja kuinka monta on siellä kuukaudessa tai vuodessa? Paljon, samoin kuin kulutettujen wattien määrä. Jotta kirjoitus olisi helpompaa, jaetaan kymmenen kerrannaisyksikköä, jotka on kirjoitettu tehojen muodossa, W.
Kuten murto-osien tapauksessa, kaksi ensimmäistä niistä (dekawatti - 101 ja hehtaatti - 102) ei ole hyväksytty käytettäväksi, joten ne ovat olemassa vain "de jure".
On syytä huomata, että kun kirjoitetaan useiden yksiköiden lyhenteitä, ensimmäiset kirjaimet ovat usein isoja. Tämä tehdään megawatin (MW - 10 MW) sekoittamiseksi6) mikrotehoilla (mW) ja muilla vastaavilla arvoilla.
Yleisimmin käytetty on tunnettu kilowatti (kW). Se on yhtä suuri kuin tuhat wattia (103). Toiseksi suosituin on edellä mainittu megawatti. Tätä yksikköä käytetään useimmiten sähköteollisuudessa. Harvemmin se käyttää arvoja, kuten gigawatti (GW - 109) ja terawatti (TW - 1012). Esimerkiksi ihmiskunta kuluttaa keskimäärin vuodessa keskimäärin noin 1,9 TW sähköä.
Loput neljä määrää ovat petawattia (PW - 1015), exawatit (EW - 1018), zettawatti (ZW - 1021) ja Iottawatts (IW 1024) - käytetään hyvin harvoin, lähinnä teoreettisissa laskelmissa. Esimerkiksi yhden heistä oletetaan, että auringon lähettämän energian kokonaisteho on 382,8 IW.
Huolimatta monista wattiyksiköiden kerrannaisista ja kerrannaisista, matemaattisten operaatioiden suorittaminen niiden kanssa ei ole vaikeaa. Helpoin tapa on kääntää kaikki watteina ja suorittaa sitten toimia voimalla.
Toinen helppo tapa selvittää wattia(määrä käytettäessä suuria tai pieniä, samankaltaisia määriä) - etsi online-laskin Internetistä. Muuten, sitä voidaan käyttää muuntaa wattia jopa hevosvoimaa.
Saatuaan selville, mikä on watin mittayksikkö(sen lisäksi, että se on oppinut sen kerrannaiset ja osa-kerrannaiset ja löytänyt kaavat), kannattaa käyttää aikaa harkita niin läheistä käsitettä kuin wattitunti (Wh). Vaikka W: n ja W⋅ch: n nimet ovat hyvin samanlaisia, ne tarkoittavat hieman erilaisia käsitteitä.
Toista yksikköä käytetään tietyn ajanjakson (yhden tunnin) aikana tuotetun energian mittaamiseen.
Jotta ero olisi selkeämpi, se kannattaaharkitse tavallisen vedenkeittimen työtä, jonka teho on 2200 wattia. Kompottien valmistelemiseksi talveksi emäntä melkein jatkuvasti lämmitti vettä sen kanssa tunnin ajan. Tänä aikana laite käytti 2200 Wh. Jos nainen ottaisi 1100 W: n heikomman vedenkeittimen, hän kiehaisi saman määrän nestettä kahdessa tunnissa ja käytti silti samaa 2200 Wh: tä.
Kaikki kuluttajille toimitettu sähköei mitata watteina, vaan wattitunteina (useammin kilowattitunteina, myös suhde, tuhat). Vahvista tämä siirtymällä mihin tahansa kotimittariin. Maasta ja valmistajasta riippumatta numeroiden (käytetyn sähkön määrä) vieressä on merkintä ”kilowattitunti” (kWh). Se voi olla myös englanniksi: kilowattitunti (kW⋅h).
Lisäksi minkä tahansa sitä syntetisoivan voimalaitoksen teho mitataan tavanomaisina watteina (kilowatti ja megawatti).
