Ватт - це фізична величина, з якої кожномудоводиться стикатися щодня, навіть не знаючи про це. Що ж нею вимірюється, коли вона виникла і за якою формулою її можна знайти? Давайте знайдемо відповіді на всі ці питання.
Перш за все, варто дізнатися визначення даного терміну. Отже, ват - одиниця виміру потужності, яка використовується в Міжнародній системі СІ.
Вона може бути трьох видів:
Прийнято вважати, що 1 ват - це така потужність, при якій за 1 секунду (t) відбувається робота (А) в 1 джоуль.
Вперше вати стали використовувати як величину для вимірювання потужності в Великобританії в 1882 р До цього в ходу були кінські сили, причому в окремих країнах їх розуміння відрізнялося.
Винахідником цієї одиниці виміру (ват) став«Батько» промислової революції - Джеймс Ватт (зустрічається варіант написання Уатт). На честь нього, до речі, вона і була названа. З цієї причини, як і джоуль (названий прізвищем британського вченого Джеймса Прескотта Джоуля), так і ват, в скороченому вигляді завжди пишеться з великої літери - Вт (по-англійськи W).
Починаючи з 1960 р ват - одиниця виміру потужності, що застосовується в усьому світі. Адже саме тоді він був визнаний системою СІ.
Розібравшись з визначенням і історією появи вата, варто дізнатися його формулу. Виглядає вона таким чином: N = А / t. І розшифровується це як робота, розділена на час.
Іноді для того, щоб дізнатися кількість ват,формулу потужності використовують дещо іншу: N = F х V. В даному прикладі шукана величина обчислюється не з допомогою роботи і часу, а з використанням даних сили і швидкості.
Фактично друга формула - це своєріднаадаптація класичної. Просто взято до уваги, що робота дорівнює похідною сили на відстань (А = F х S), а швидкість - частка від ділення відстані на час (V = S / t). Якщо поставити всі ці дані: виходить такий приклад: N = F х S / t = F х V.
Крім розглянутої в попередньому пункті формули для пошуку досліджуваної фізичної величини, є й інша. Вона демонструє взаємозв'язок потужності (вати), напруги (вольти) і сили струму (ампер).
Однак, перш ніж ознайомитися з нею, варто дізнатися трохи більше про цих одиницях виміру.
Вольт (В, по-англійськи V) - це одиниця вимірювання електричної напруги. У формулах позначається латинською літерою U.
Ампер (А, по-англійськи теж А) - величина характеризує силу електричного струму, позначається буквою І.
Коротко розглянувши особливості всіх цих величин, отримуємо цю формулу.
Виглядає вона таким чином: Р = U х І. У ній Р - потужність (вати), U - напруга (вольти), І - сила струму (ампер).
При необхідності цю формулу можна моделювати, якщо потужність вже відома, але потрібно знайти силу струму (І = Р / U) або напруга (U = Р / І).
При сучасному розвитку технологій, для тогощоб дізнатися, скільки ват міститься в певній кількості ампер, можна просто знайти в інтернеті спеціалізовану програму розрахунку потужності і ввести в неї наявні дані. Зробити це нескладно, в рядку будь-якого пошукача потрібно шукати фразу «калькулятор перекладу ват в ампер», і система видасть адреси потрібних сайтів.
Крім практичного застосування, що розглядаютьсяодиниці часто використовуються для твори численних теоретичних розрахунків. Однак, якщо потужність вкрай мала, записувати вати за допомогою десяткових дробів з численними нулями досить непрактично. Для полегшення цього завдання вченими були введені частинні одиниці Вт. Зазвичай вони записуються в вигляді ступенів з мінусом.
На сьогоднішній день їх виділено цілий десяток, однак на практиці багато хто з них не використовуються.
Наприклад, перші дві часткових одиниці вата: ДВТ (деціватт, дорівнює 10-1 Вт) і свт (сантіватт, дорівнює 10-2 Вт) не рекомендуються до застосування. Зате милливатт (мВт, дорівнює 10-3), Мікроват (мкВт дорівнює 10-6) І нановатт (НВТ дорівнює 10-9Вт) - одні з найбільш використовуваних. Причому не тільки в розрахунках, а й при виготовленні різних вимірювальних приладів.
Наприклад, в таких медичних апаратах, як електрокардіограф та електроенцефалограф, одиницями виміру є мікроват (мкВт).
Крім перерахованих вище, є ще п'ять часткових одиниць: піковатт (10-12), Фемтоватт (10-15), Аттоватт (10-18), Зептоватт (10-21) І іоктоватт (10-24). Однак всі вони застосовуються в рідкісних випадках, і то лише в теоретичних розрахунках.
Сама по собі розглянута одиниця щодоневелика. Наприклад, щоб випрати один кілограм білизни за одну годину в автоматичній пральній машинці класу А ++, знадобиться 150 ват електроенергії. Однак, якщо врахувати, що в середньому одночасно стирається близько 3,5 кілограм речей, значить, витрачається 525 Вт. І це лише одна прання, а скільки їх відбувається за місяць або рік? Чимало, як і кількості витрачених ват. Щоб полегшити їх запис, на основі Вт виділяються десять кратних одиниць, що записуються у вигляді ступенів.
Як і у випадку з Дольни величинами, перші дві з них (декаватт - 101 і гектоватт - 102) Не прийнято використовуватися, так що вони існує лише «де-юре».
Варто зазначити, що під час запису скорочень кратних одиниць часто перші літери - великі. Це робиться для того, щоб не плутати мегавати (МВт - 106) З мікроват (мВт) і інші схожі величини.
Найбільш вживаним є добре відомий всім - кіловат (кВт). Він дорівнює тисячі ват (103). Другий за популярністю - вищезгаданий мегават. Дана одиниця найчастіше використовується в сфері електроенергетики. Рідше в ній застосовуються такі величини, як гігават (ГВт - 109) І теравати (ТВт - 1012). Наприклад, за один рік в середньому людство споживає близько 1,9 ТВт електроенергії.
Чотири величини - петаватт (ПВт - 1015), Ексаватти (ЕОТ - 1018), Зеттаватти (ЗВТ - 1021) І іоттаватти (ІХТ 1024) - дуже рідко використовуються, в основному при проведенні теоретичних розрахунків. Наприклад, відповідно до одного з них, передбачається, що повна потужність випромінюваної Сонцем енергії дорівнює 382,8 ІХТ.
Незважаючи на безліч кратних і часткових одиниць вата, здійснювати з ними математичні дії нескладно. Найпростіше переводити все в вати і далі здійснювати дії зі ступенями.
Ще один простий спосіб, як дізнатися вати(Кількість при використанні великих чи малих, пов'язаних з ними величин) - знайти в інтернеті онлайн-калькулятор. До речі, з його допомогою можна переводити Вт навіть в кінські сили.
Розібравшись з тим, що за одиниця виміру ват(А також дізнавшись кратні і частинні її величини і формули знаходження), варто приділити час розгляду такого близького поняття, як ват-години (Вт⋅ч). Хоча назви у Вт і Вт⋅ч дуже схожі, вони позначають трохи різні поняття.
Друга одиниця використовується для вимірювання енергії, виробленої за певний часовий проміжок (одна година).
Щоб більш зрозуміла була різниця, варторозглянути роботу звичайного електрочайника, з потужністю в Потужність 2200 Вт. Для приготування компотів на зиму господиня практично безперервно нагрівала з його допомогою воду протягом однієї години. За цей час прилад використовував 2200 Вт⋅ч. Якби жінка взяла слабший чайник в 1100 Вт, він би скип'ятив таку ж кількість рідини за дві години і все одно б використовував всі ті ж 2200 Вт⋅ч.
Вся поставляється споживачам електроенергіявимірюється не в ватах, а саме в ват-годинах (частіше в кіловат-годинах, теж співвідношення, один до тисячі). Для підтвердження цього можна просто підійти до будь-якого будинковим лічильником. Незалежно від країни і фірми-виробника, біля цифр (що демонструють кількість використовуваного електрики) буде стояти позначка «кіловат-годину» (кВт⋅ч). Вона може бути також англійською: kilowatt-hour (kW⋅h).
При цьому потужність будь синтезує її електростанції вимірюється в звичайних ватах (кіловатах і мегаватах).
