Как да изчислим вата на уравнение

Съдържание

• Какво е ват?
• Уравнението на вата в механиката
• Ватове като единици с електрическа енергия

Ватовете са SI (метрични) единици за мощност и изчисляването на мощността обикновено не е трудно. Има два начина да го направите, в зависимост от това дали говорите за механична или електрическа енергия.

Уравнението на вата за електрическа верига взема предвид напрежението в схемата V, измерено във волта и тока аз, измерено в ампери, преминавайки през него. В механиката дефиницията на мощността е степента на вършене на работа W, Тя е определена като W/т, където т е времето, необходимо за завършване на работата. За да получите резултат във ватове, работата трябва да бъде изразена в джаули, а времето трябва да бъде изразено в секунди.

Какво е ват?

Концепцията за мощността е въведена от Джеймс Уат, шотландския изобретател, който е по-известен с работата си върху парните двигатели. Той мисли за властта като продукт на сила F и скорост Vи това определение на властта все още е валидно. С други думи, ако продължавате да прилагате сила F до тяло, докато се движи със скорост V, изразходваната мощност е

P = F × v

Уат правеше всичките си измервания с помощта на английски единици и той измисли конската сила, която определи като мощност, необходима за вдигане на товар от 33 000 паунда на един крак всяка минута.

Когато метричната система беше приета от международната научна общност, ват, по силата на тя да бъде единица работа или енергия във времето, се равнява на джаул в секунда. От работа W е сила F пъти разстояние д, джаул е равен на нютон-метър, защото нютоните са силовите единици. Това прави 1 ват равен на 1 нютон метър / секунда.

Уравнението на вата в механиката

Можете да използвате едно от следните уравнения за изчисляване на мощността във ватове, при условие че всички количества са изразени в метрични единици MKS (метри, килограми, секунди).

P = F × v P = frac {W} {t}

Ако правите вашите измервания по системата CGS (сантиметри, грамове, секунди), силата се изразява в дюни и работи в ergs. Трябва да ги преобразувате в нютони и джаули, за да получите резултат във ватове. Ето коефициентите на конверсия:

1 дин = 10 ⁻⁵ нютона

1 erg = 10 ⁻⁷ джаула

Можете също така да изразите резултата си в киловат (kw). Формулата за киловат е 1 kw = 1000 вата.

Ватове като единици с електрическа енергия

Формулата на мощността за верига с напрежение V и ток аз е

P = V × I

Можете да използвате закона на Ома, за да изразите напрежение или ток по отношение на съпротивлението R във веригата: V = аз × R, Това ви позволява да изразявате мощността като функция или от напрежение и ток, или от напрежение и съпротивление.

P = I ^ 2 × R P = frac {V ^ 2} {R}

След като направите вашите измервания, не е нужно да правите изчисленията сами. Можете да използвате онлайн калкулатор. Има един такъв калкулатор в ресурси.

За да получите резултата във ватове, трябва да изразите напрежение във волта, ток в ампери и съпротивление на ома. По този начин ватът може да се изрази в тези единици:

1 ват = 1 волт-ампер = 1 ампер²-ohm = 1 волта² / ом.