Watt is een fysieke hoeveelheid waar iedereen dagelijks mee te maken heeft zonder het te weten. Wat wordt ermee gemeten, wanneer is het ontstaan en met welke formule kan het worden gevonden? Laten we antwoorden op al deze vragen vinden.
Wat is een watt
Allereerst is het de moeite waard om de definitie van deze term te kennen. Dus watt is een eenheid van vermogen die wordt gebruikt in het International System of SI.
Het kan van drie soorten zijn:
- Mechanisch.
- Elektrisch.
- Warmte.
Het is algemeen aanvaard dat 1 watt het vermogen is waarmee arbeid (A) van 1 joule in 1 seconde (t) wordt gedaan.
Geschiedenis van het uiterlijk
Watts werden voor het eerst gebruikt als een maat voor vermogen in het VK in 1882. Daarvoor was paardenkracht in gebruik, en in sommige landen was hun begrip anders.
De uitvinder van deze meeteenheid (watt) was de "vader" van de industriële revolutie - James Watt (er is een spelling van Watt). Ter ere van hem werd ze trouwens genoemd. Om deze reden worden zowel de joule (genoemd naar de Britse wetenschapper James Prescott Joule) als de watt altijd met een hoofdletter geschreven als ze worden afgekort.– W (in het Engels W).
Sinds 1960 is de watt een eenheid van vermogen die over de hele wereld wordt gebruikt. Het was toen immers dat hij werd herkend door het SI-systeem.
Krachtformule
Na de definitie en geschiedenis van het uiterlijk van een watt te hebben behandeld, is het de moeite waard om de formule ervan te kennen. Het ziet er zo uit: N=A / t. En het staat voor werk gedeeld door tijd.
Soms wordt, om het aantal watt te achterhalen, een iets andere vermogensformule gebruikt: N=F x V. In dit voorbeeld wordt de gewenste waarde niet berekend met arbeid en tijd, maar met kracht en snelheidsgegevens.
In feite is de tweede formule een soort aanpassing van de klassieke. Er wordt eenvoudigweg rekening mee gehouden dat het werk gelijk is aan de afgeleide van de kracht door de afstand (A \u003d F x S), en de snelheid is het quotiënt van de afstand gedeeld door de tijd (V \u003d S / t). Als je al deze gegevens invoert: krijg je het volgende voorbeeld: N=F x S/t=F x V.
Watt, volt en ampère
Naast de formule die in de vorige paragraaf is besproken om de bestudeerde fysieke hoeveelheid te vinden, is er nog een andere. Het toont de relatie tussen vermogen (watt), spanning (volt) en stroom (ampère).
Het is echter de moeite waard om wat meer over deze eenheden te leren voordat je ze leert kennen.
Volt (V, in het Engels V) is een eenheid van elektrische spanning. In formules wordt het aangeduid met de Latijnse letter U.
Ampere (A, in het Engels ook A) - waardekarakteriseren van de sterkte van de elektrische stroom, aangeduid met de letter I.
De formule voor de relatie tussen vermogen, spanning en stroom
Als we kort de kenmerken van al deze grootheden beschouwen, verkrijgen we deze formule.
Het ziet er zo uit: P=U x I. Daarin is P vermogen (watt), U is spanning (volt), I is stroom (ampère).
Indien nodig kan deze formule worden gesimuleerd als het vermogen al bekend is, maar u moet de stroom (I=P / U) of spanning (U=P / I) vinden.
Met de moderne ontwikkeling van technologie, om erachter te komen hoeveel watt een bepaald aantal ampères bevat, kunt u eenvoudig een gespecialiseerd programma voor vermogensberekening op internet vinden en de beschikbare gegevens daarin invoeren. Het is niet moeilijk om dit te doen, in de regel van elke zoekmachine moet je zoeken naar de uitdrukking "watt naar amp conversiecalculator", en het systeem geeft je de adressen van de sites die je nodig hebt.
Meerdere dinsdagen
Naast praktische toepassingen worden de betreffende eenheden vaak gebruikt om tal van theoretische berekeningen te maken. Als het vermogen echter extreem klein is, is het schrijven van watts met decimalen met veel nullen nogal onpraktisch. Om deze taak te vergemakkelijken, introduceerden wetenschappers submeerdere eenheden van W. Ze worden meestal geschreven als machten met een minteken.
Tegenwoordig zijn er een tiental, maar in de praktijk worden er veel niet gebruikt.
De eerste twee subveelvouden van een watt zijn bijvoorbeeld: dW (deciwatt, is gelijk aan 10-1 W) en cW (centiwatt, is gelijk aan 10- 2W) nietaanbevolen voor gebruik. Maar milliwatt (mW, is gelijk aan 10-3), microwatt (µW is gelijk aan 10-6) en nanowatt (nW is gelijk aan 10 -9W) zijn een van de meest gebruikte. En niet alleen bij berekeningen, maar ook bij de fabricage van verschillende meetinstrumenten.
Medische apparaten zoals elektrocardiografen en elektro-encefalografen gebruiken bijvoorbeeld microwatt (µW).
Naast de hierboven genoemde, zijn er nog vijf submultiple-eenheden: picowatt (10-12), femtowatt (10-15), attowatt (10-18), zeptowatt (10-21) en ioktowatt (10-24). Ze worden echter allemaal in zeldzame gevallen gebruikt, en dan alleen in theoretische berekeningen.
Divisies van di
De eenheid in kwestie zelf is relatief klein. Om bijvoorbeeld één kilogram wasgoed in één uur te wassen in een automatische wasmachine van klasse A++, heeft u 150 watt elektriciteit nodig. Als we echter bedenken dat er gemiddeld zo'n 3,5 kilogram aan spullen tegelijk wordt gewassen, dan wordt er 525 watt verbruikt. En dit is maar één wasbeurt, maar hoeveel ervan gebeuren er in een maand of een jaar? Veel, evenals het aantal verbruikte watt. Om ze gemakkelijker te schrijven te maken, worden tien veelvouden van eenheden toegewezen op basis van W, geschreven als graden.
Net als bij subveelvouden, worden de eerste twee (decawatt - 101 en hectowatt - 102) niet geaccepteerd, dus ze bestaan alleen "de jure".
Het is vermeldenswaard dat bij het schrijven van afkortingen van meerdere eenheden, vaak de eerste letters zijnhoofdletters. Dit wordt gedaan om megawatt (MW - 106) niet te verwarren met microwatt (mW) en andere vergelijkbare waarden.
De meest gebruikte is de bekende kilowatt (kW). Het is gelijk aan duizend watt (103). De tweede meest populaire is de eerder genoemde megawatt. Dit apparaat wordt het meest gebruikt in de elektriciteitsindustrie. Minder vaak gebruikt het hoeveelheden als gigawatt (GW - 109) en terawatt (TW - 1012). Bijvoorbeeld, in één jaar verbruikt de mensheid gemiddeld ongeveer 1,9 TW aan elektriciteit.
De resterende vier grootheden zijn petawatt (PW - 1015), exawatt (EW - 1018), zettawatt (ZW - 10 21) en iottawatt (IVT 1024) worden zeer zelden gebruikt, voornamelijk in theoretische berekeningen. Volgens een van hen wordt bijvoorbeeld aangenomen dat het totale vermogen van de door de zon uitgestraalde energie 382,8 IW is.
Ondanks de vele veelvouden en subveelvouden van de watt, is het niet moeilijk om er wiskundige bewerkingen mee uit te voeren. De makkelijkste manier is om alles om te zetten naar watt en dan acties met graden uit te voeren.
Een andere gemakkelijke manier om erachter te komen watt (het aantal bij gebruik van grote of kleine hoeveelheden die ermee verband houden) is door een onlinecalculator op internet te zoeken. Trouwens, met zijn hulp kun je zelfs watt omzetten in pk's.
Watt en wattuur
Als je hebt uitgezocht wat de watt-eenheid is (evenals het kennen van de veelvouden en subveelvouden en het vinden van formules), is het de moeite waard om de tijd te nemenrekening houdend met zo'n nauw concept als wattuur (Wh). Hoewel de namen van di en Wh erg op elkaar lijken, betekenen ze iets verschillende dingen.
De tweede eenheid wordt gebruikt om de energie te meten die in een bepaalde tijdsperiode (één uur) wordt geproduceerd.
Om het verschil duidelijker te maken, is het de moeite waard om de werking van een gewone waterkoker met een vermogen van 2200 watt te overwegen. Om compotes voor de winter te bereiden, verwarmde de gastvrouw er bijna een uur lang water mee. Gedurende deze tijd gebruikte het apparaat 2200 Wh. Als een vrouw een zwakkere waterkoker van 1100 W zou nemen, zou ze dezelfde hoeveelheid vloeistof in twee uur koken en nog steeds dezelfde 2200 Wh gebruiken.
Alle elektriciteit die aan consumenten wordt geleverd, wordt niet gemeten in watt, maar in wattuur (vaker in kilowattuur, ook een verhouding van één op duizend). Om dit te bevestigen, kunt u eenvoudig naar een willekeurige huismeter gaan. Ongeacht het land en de fabrikant zal er naast de cijfers (die de hoeveelheid verbruikte elektriciteit aangeven) een opmerking "kilowattuur" (kWh) staan. Het kan ook in het Engels zijn: kilowattuur (kW⋅h).
Tegelijkertijd wordt het vermogen van elke elektriciteitscentrale die deze synthetiseert, gemeten in gewone watt (kilowatt en megawatt).
