Watt ist eine physikalische Größe, mit der jederman muss sich jeden Tag damit auseinandersetzen, ohne es zu wissen. Was wird daran gemessen, wann ist es entstanden und nach welcher Formel kann es gefunden werden? Lassen Sie uns die Antworten auf all diese Fragen finden.
Was ist Watt?
Zunächst lohnt es sich, die Definition dieses Begriffs herauszufinden. Watt ist also eine Maßeinheit für die im internationalen SI-System verwendete Leistung.
Es kann drei Arten geben:
- Mechanisch
- Elektrisch.
- Thermal.
Es ist allgemein anerkannt, dass 1 Watt die Leistung ist, mit der die Arbeit (A) von 1 Joule in 1 Sekunde (t) ausgeführt wird.
Geschichte des Auftretens
Zum ersten Mal wurde Watt 1882 in Großbritannien als Maß für die Leistung verwendet. Davor wurden Pferdestärken verwendet, und in einigen Ländern war ihr Verständnis anders.
Der Erfinder dieser Maßeinheit (Watt) warDer "Vater" der industriellen Revolution ist James Watt (auch bekannt als Watt). Zu Ehren von ihm wurde sie übrigens benannt. Aus diesem Grund wird wie das Joule (benannt nach dem Nachnamen des britischen Wissenschaftlers James Prescott Joule) und das Watt in abgekürzter Form immer mit einem Großbuchstaben geschrieben - W (in englischer Sprache W).
Seit 1960 ist das Watt eine Maßeinheit für den weltweit verbrauchten Strom. Schließlich wurde er dann vom SI-System erkannt.
Leistungsformel
Nachdem wir uns mit der Definition und Geschichte des Auftretens eines Watt befasst haben, lohnt es sich, seine Formel herauszufinden. Es sieht so aus: N = A / t. Und es steht für Arbeit geteilt durch Zeit.
Manchmal, um die Anzahl der Watt herauszufinden,Die Leistungsformel wird etwas anders verwendet: N = F x V. In diesem Beispiel wird der gewünschte Wert nicht anhand von Arbeit und Zeit berechnet, sondern anhand der Kraft- und Geschwindigkeitsdaten.
In der Tat ist die zweite Formel eine ArtAnpassung des Klassikers. Es wird einfach berücksichtigt, dass die Arbeit gleich der Ableitung der Kraft über die Distanz ist (A = F x S) und die Geschwindigkeit der Quotient aus der Division der Distanz durch die Zeit ist (V = S / t). Wenn Sie alle diese Daten eingeben, erhalten Sie das folgende Beispiel: N = F x S / t = F x V.
Watt, Volt und Ampere
Zusätzlich zu der im vorherigen Absatz berücksichtigten Formel für die Suche nach der untersuchten physikalischen Größe gibt es eine weitere. Es zeigt die Beziehung zwischen Leistung (Watt), Spannung (Volt) und Strom (Ampere).
Bevor Sie sich jedoch damit vertraut machen, sollten Sie etwas mehr über diese Maßeinheiten lernen.
Volt (V, in Englisch V) ist eine Maßeinheit für die elektrische Spannung. In Formeln wird es mit dem lateinischen Buchstaben U bezeichnet.
Ampere (A, auf Englisch auch A) ist ein Wert, der die Stärke eines elektrischen Stroms kennzeichnet und mit dem Buchstaben I bezeichnet wird.
Die Formel für die Beziehung zwischen Leistung, Spannung und Strom
Nachdem wir die Merkmale all dieser Größen kurz betrachtet haben, erhalten wir diese Formel.
Es sieht so aus: P = U x I. Darin ist P die Leistung (Watt), U die Spannung (Volt), I die Stromstärke (Ampere).
Bei Bedarf kann diese Formel simuliert werden, wenn die Leistung bereits bekannt ist, Sie jedoch den Strom (I = P / U) oder die Spannung (U = P / I) ermitteln müssen.
Mit der modernen technologischen Entwicklung in OrdnungUm herauszufinden, wie viele Watt in einer bestimmten Anzahl von Ampere enthalten sind, können Sie einfach ein spezielles Leistungsberechnungsprogramm im Internet finden und die verfügbaren Daten eingeben. Es ist nicht schwierig, dies zu tun. In jeder Suchmaschine müssen Sie nach dem Ausdruck "Taschenrechner für die Umrechnung von Watt in Ampere" suchen, und das System zeigt die Adressen der erforderlichen Standorte an.
Brucheinheiten von W.
Neben praktischen Anwendungen bietet dieEinheiten werden häufig verwendet, um zahlreiche theoretische Berechnungen durchzuführen. Wenn die Leistung jedoch extrem niedrig ist, ist es ziemlich unpraktisch, Watt mit Dezimalstellen mit zahlreichen Nullen zu schreiben. Um diese Aufgabe zu erleichtern, haben Wissenschaftler gebrochene Einheiten von W eingeführt. Sie werden normalerweise als Grad mit Minus geschrieben.
Bisher wurden ein Dutzend davon zugewiesen, aber in der Praxis werden viele von ihnen nicht verwendet.
Zum Beispiel die ersten beiden Untermultiplikatoren eines Watt: dW (Deziwatt, gleich 10-1 W) und sW (sanwatt, gleich 10-2 W) werden nicht zur Verwendung empfohlen. Aber das Milliwatt (mW) ist 10-3), Mikrowatt (μW ist 10-6) und Nanowatt (nW ist 10-9W) sind einige der am häufigsten verwendeten. Und das nicht nur bei Berechnungen, sondern auch bei der Herstellung verschiedener Messinstrumente.
Beispielsweise sind in medizinischen Geräten wie einem Elektrokardiographen und einem Elektroenzephalographen die Maßeinheiten Mikrowatt (μW).
Zusätzlich zu den oben aufgeführten gibt es fünf weitere Untermultiplikatoren: Picowatt (10-12), Femtowatt (10-15), attowatt (10-18), Zeptowatt (10-21) und Ioctowatt (10-24). Sie werden jedoch alle in seltenen Fällen und dann nur in theoretischen Berechnungen verwendet.
Mehrere Einheiten von W.
Das Gerät selbst ist relativklein. Um beispielsweise ein Kilogramm Wäsche in einer Stunde in einer automatischen Waschmaschine der Klasse A ++ zu waschen, benötigen Sie 150 Watt Strom. Wenn wir jedoch bedenken, dass durchschnittlich etwa 3,5 Kilogramm Dinge gleichzeitig gewaschen werden, bedeutet dies, dass 525 Watt verbraucht werden. Und dies ist nur eine Wäsche, und wie viele gibt es in einem Monat oder einem Jahr? Viel, ebenso wie die Anzahl der verbrauchten Watt. Um das Schreiben zu vereinfachen, werden zehn Vielfache der als Befugnisse geschriebenen Einheiten auf der Grundlage von W zugewiesen.
Wie bei Bruchwerten die ersten beiden (decawatt - 101 und Hektowatt - 102) werden nicht zur Verwendung angenommen, daher existieren sie nur "de jure".
Es ist zu beachten, dass beim Schreiben von Abkürzungen für mehrere Einheiten die Anfangsbuchstaben häufig groß geschrieben werden. Dies geschieht, um Megawatt (MW - 10) nicht zu verwirren6) mit Mikrowatt (mW) und anderen ähnlichen Werten.
Am häufigsten wird das bekannte Kilowatt (kW) verwendet. Es entspricht tausend Watt (103). Das zweitbeliebteste ist das oben erwähnte Megawatt. Dieses Gerät wird am häufigsten in der Elektroindustrie eingesetzt. Seltener werden Werte wie Gigawatt (GW - 10) verwendet9) und Terawatt (TW - 1012). Zum Beispiel verbraucht die Menschheit in einem Jahr durchschnittlich etwa 1,9 TW Strom.
Die restlichen vier Größen sind Petawatt (PW - 1015), Exawatt (EW - 1018), Zettawatt (ZW - 1021) und Iottawatt (IW 1024) - werden sehr selten verwendet, hauptsächlich für theoretische Berechnungen. Zum Beispiel wird nach einem von ihnen angenommen, dass die Gesamtleistung der von der Sonne emittierten Energie 382,8 IW beträgt.
Trotz der vielen Vielfachen und Untermultiplikatoren eines Watt ist es nicht schwierig, mit ihnen mathematische Operationen durchzuführen. Der einfachste Weg ist, alles in Watt zu übersetzen und dann Aktionen mit Kräften auszuführen.
Ein weiterer einfacher Weg, um Watt herauszufinden(Menge bei Verwendung großer oder kleiner verwandter Mengen) - Finden Sie einen Online-Rechner im Internet. Übrigens kann damit sogar Watt in PS umgerechnet werden.
Watt und Wattstunden
Nachdem ich herausgefunden habe, was die Maßeinheit für Watt ist(Es lohnt sich, sich die Zeit zu nehmen, um ein so enges Konzept wie eine Wattstunde (Wh) zu betrachten. Obwohl die Namen W und W⋅ch sehr ähnlich sind, bedeuten sie leicht unterschiedliche Konzepte.
Mit der zweiten Einheit wird die über einen bestimmten Zeitraum (eine Stunde) erzeugte Energie gemessen.
Um den Unterschied deutlicher zu machen, lohnt es sichBetrachten Sie die Arbeit eines gewöhnlichen Wasserkochers mit einer Leistung von 2200 Watt. Um Kompotte für den Winter vorzubereiten, erhitzte die Gastgeberin fast eine Stunde lang ununterbrochen Wasser damit. Während dieser Zeit verwendete das Gerät 2200 Wh. Wenn eine Frau einen schwächeren Kessel mit 1100 W nehmen würde, würde sie in zwei Stunden die gleiche Menge Flüssigkeit kochen und immer noch die gleichen 2200 Wh verwenden.
Der gesamte Strom wird an die Verbraucher geliefertwird nicht in Watt gemessen, sondern in Wattstunden (häufiger in Kilowattstunden, auch ein Verhältnis von eins zu tausend). Um dies zu bestätigen, können Sie einfach zu einem beliebigen Heimzähler gehen. Unabhängig vom Land und vom Hersteller wird neben den Zahlen (die die Menge des verbrauchten Stroms angeben) ein Hinweis „Kilowattstunde“ (kWh) angezeigt. Es kann auch auf Englisch sein: Kilowattstunde (kWh).
Darüber hinaus wird die Leistung eines Kraftwerks, das es synthetisiert, in herkömmlichen Watt (Kilowatt und Megawatt) gemessen.
