Watt là một đại lượng vật lý mà mọi người phải xử lý hàng ngày mà không hề hay biết. Nó được đo bằng gì, nó phát sinh khi nào, và nó có thể được tìm thấy bằng công thức nào? Hãy cùng tìm câu trả lời cho tất cả những câu hỏi này.
Oát là gì
Trước hết, cần biết định nghĩa của thuật ngữ này. Vì vậy, watt là một đơn vị công suất được sử dụng trong Hệ thống SI quốc tế.
Nó có thể có ba loại:
- Cơ.
- Điện.
- Nhiệt.
Người ta thường chấp nhận rằng 1 watt là công suất mà công việc (A) của 1 jun được thực hiện trong 1 giây (t).
Lịch sử xuất hiện
Watts lần đầu tiên được sử dụng làm thước đo sức mạnh ở Vương quốc Anh vào năm 1882. Trước đó, mã lực đã được sử dụng và ở một số quốc gia, cách hiểu của chúng khác nhau.
Người phát minh ra đơn vị đo lường này (watt) là "cha đẻ" của cuộc cách mạng công nghiệp - James Watt (có cách viết là Watt). Nhân tiện, để vinh danh anh ta, cô ấy đã được đặt tên. Vì lý do này, cả joule (được đặt theo tên nhà khoa học người Anh James Prescott Joule) và watt luôn được viết hoa khi viết tắt.- W (bằng tiếng Anh W).
Kể từ năm 1960, oát đã là đơn vị đo điện năng được sử dụng trên khắp thế giới. Rốt cuộc, chính lúc đó anh ấy đã được hệ SI công nhận.
Công thức quyền lực
Đã giải quyết định nghĩa và lịch sử xuất hiện của một watt, bạn nên biết công thức của nó. Nó trông như thế này: N=A / t. Và nó là viết tắt của công việc chia cho thời gian.
Đôi khi, để tìm ra số watt, một công thức công suất hơi khác được sử dụng: N=F x V. Trong ví dụ này, giá trị mong muốn được tính không sử dụng công việc và thời gian, mà sử dụng lực và dữ liệu tốc độ.
Trên thực tế, công thức thứ hai là một kiểu chuyển thể của công thức cổ điển. Người ta đơn giản coi công bằng đạo hàm của lực theo quãng đường (A \u003d F x S) và tốc độ là thương số của quãng đường chia cho thời gian (V \u003d S / t). Nếu bạn đặt tất cả dữ liệu này: bạn nhận được ví dụ sau: N=F x S / t=F x V.
Watts, vôn và ampe
Ngoài công thức đã xét ở đoạn trước để tìm đại lượng vật lý đã học, còn có một công thức khác. Nó cho thấy mối quan hệ giữa công suất (watt), điện áp (vôn) và dòng điện (amps).
Tuy nhiên, bạn nên tìm hiểu thêm một chút về các đơn vị này trước khi tìm hiểu.
Volt (V, trong tiếng Anh là V) là một đơn vị đo điện áp. Trong công thức, nó được ký hiệu bằng chữ cái Latinh U.
Ampe (A, trong tiếng Anh cũng là A) - giá trịđặc trưng cho cường độ dòng điện, kí hiệu là chữ I.
Công thức cho mối quan hệ giữa công suất, điện áp và dòng điện
Xem xét ngắn gọn các tính năng của tất cả các đại lượng này, chúng tôi thu được công thức này.
Nó trông như thế này: P=U x I. Trong đó, P là công suất (watt), U là điện áp (vôn), I là cường độ dòng điện (ampe).
Nếu cần, công thức này có thể được mô phỏng nếu nguồn điện đã được biết trước, nhưng bạn cần tìm dòng điện (I=P / U) hoặc điện áp (U=P / I).
Với sự phát triển hiện đại của công nghệ, để biết được có bao nhiêu watt trong một số ampe nhất định, bạn chỉ cần tìm một chương trình tính công suất chuyên dụng trên Internet và nhập dữ liệu có sẵn vào đó. Không khó để làm điều này, trong dòng bất kỳ công cụ tìm kiếm nào bạn cần tìm cụm từ "công cụ tính chuyển đổi watt sang amp" và hệ thống sẽ cung cấp cho bạn địa chỉ của các trang web bạn cần.
Nhiều thứ Ba
Bên cạnh các ứng dụng thực tế, các đơn vị được đề cập thường được sử dụng để thực hiện nhiều phép tính lý thuyết. Tuy nhiên, nếu công suất cực kỳ nhỏ, việc viết watt bằng cách sử dụng số thập phân với nhiều số không là khá phi thực tế. Để tạo điều kiện thuận lợi cho nhiệm vụ này, các nhà khoa học đã giới thiệu các đơn vị con của W. Chúng thường được viết dưới dạng lũy thừa với dấu trừ.
Ngày nay, có rất nhiều loại trong số chúng, nhưng trong thực tế, nhiều loại trong số chúng không được sử dụng.
Ví dụ: hai bội con đầu tiên của một watt là: dW (deciwatt, bằng 10-1W) và cW (centiwatt, bằng 10- 2 W) khôngđược khuyến khích sử dụng. Nhưng milliwatt (mW, bằng 10-3 ), microwatt (µW bằng 10-6 ) và nanowatt (nW bằng 10-9W) là một trong những cách được sử dụng nhiều nhất. Và không chỉ trong tính toán, mà còn trong sản xuất các dụng cụ đo lường khác nhau.
Ví dụ: các thiết bị y tế như máy điện tim và máy đo điện não sử dụng vi sóng (µW).
Ngoài những đơn vị được liệt kê ở trên, có năm đơn vị phụ nữa: picowatt (10-12), femtowatt (10-15), attowatt (10-18), zeptowatt (10-21) và ioktowatt (10-24). Tuy nhiên, tất cả chúng đều được sử dụng trong một số trường hợp hiếm hoi, và sau đó chỉ trong tính toán lý thuyết.
Sự phân chia của Tuệ
Bản thân đơn vị được đề cập là tương đối nhỏ. Ví dụ, để giặt một kg quần áo trong một giờ trong máy giặt tự động loại A ++, bạn cần 150 watt điện. Tuy nhiên, nếu chúng ta xem xét rằng trung bình khoảng 3,5 kg mọi thứ được rửa cùng một lúc, thì 525 watt được tiêu thụ. Và đây chỉ là một lần rửa, nhưng có bao nhiêu lần trong số đó xảy ra trong một tháng hoặc một năm? Rất nhiều, cũng như số watt tiêu thụ. Để viết chúng dễ dàng hơn, mười bội số đơn vị được phân bổ dựa trên W, được viết dưới dạng độ.
Cũng như với các đa kênh phụ, hai giá trị đầu tiên (decawatt - 101và hectowatt - 102) không được chấp nhận, vì vậy chúng chỉ tồn tại "de jure".
Điều cần lưu ý là khi viết các chữ viết tắt của nhiều đơn vị, thường các chữ cái đầu tiên làchữ in hoa. Điều này được thực hiện để không nhầm lẫn megawatt (MW - 106) với microwatts (mW) và các giá trị tương tự khác.
Thường được sử dụng nhất là kilowatt (kW) nổi tiếng. Nó tương đương với một nghìn watt (103). Phổ biến thứ hai là megawatt nói trên. Bộ phận này thường được sử dụng nhiều nhất trong ngành công nghiệp năng lượng điện. Ít phổ biến hơn, nó sử dụng các đại lượng như gigawatts (GW - 109) và terawatts (TW - 1012). Ví dụ, trung bình một năm, nhân loại tiêu thụ khoảng 1,9 TW điện.
Bốn đại lượng còn lại là petawatts (PW - 1015), exawatts (EW - 1018), zettawatts (ZW - 1021) và iottawatts (IVT 1024) rất hiếm khi được sử dụng, chủ yếu là trong tính toán lý thuyết. Ví dụ, theo một trong số họ, người ta cho rằng tổng công suất của năng lượng do Mặt trời phát ra là 382,8 IW.
Mặc dù có nhiều bội số và bội số watt, không khó để thực hiện các phép toán với chúng. Cách dễ nhất là chuyển đổi mọi thứ thành watt và sau đó thực hiện các hành động với độ.
Một cách dễ dàng khác để tìm ra watt (lượng khi sử dụng số lượng lớn hoặc nhỏ liên quan đến chúng) là tìm một máy tính trực tuyến trên Internet. Nhân tiện, với sự trợ giúp của nó, bạn thậm chí có thể chuyển đổi watt thành mã lực.
Watts và watt-giờ
Đã tìm ra đơn vị oát là gì (cũng như biết bội số và bội số con của nó và tìm công thức), rất đáng để dành thời gianxem xét một khái niệm gần như là watt-giờ (Wh). Mặc dù tên của Tuệ và Wh rất giống nhau, nhưng chúng có nghĩa hơi khác nhau.
Đơn vị thứ hai được sử dụng để đo năng lượng được tạo ra trong một khoảng thời gian nhất định (một giờ).
Để làm cho sự khác biệt rõ ràng hơn, cần xem xét hoạt động của một ấm điện thông thường với công suất 2200 watt. Để chuẩn bị cho mùa đông, bà chủ gần như liên tục đun nước với nó trong một giờ. Trong thời gian này, thiết bị sử dụng 2200 Wh. Nếu một người phụ nữ lấy một chiếc ấm có công suất 1100 W yếu hơn thì nó sẽ đun sôi cùng một lượng chất lỏng trong hai giờ và vẫn sử dụng cùng công suất 2200 Wh.
Tất cả điện năng cung cấp cho người tiêu dùng không được đo bằng watt mà bằng oát-giờ (thường tính bằng kilowatt-giờ, cũng là một tỷ lệ từ một đến một nghìn). Để xác nhận điều này, bạn chỉ cần vào bất kỳ đồng hồ đo nhà nào. Bất kể quốc gia và nhà sản xuất nào, bên cạnh các con số (thể hiện lượng điện được sử dụng) sẽ có ghi chú “kilowatt-giờ” (kWh). Nó cũng có thể bằng tiếng Anh: kilowatt-giờ (kW⋅h).
Đồng thời, công suất của bất kỳ nhà máy điện nào tổng hợp nó được đo bằng watt thông thường (kilowatt và megawatt).