U kojim jedinicama se mjeri fizikalna veličina snaga? Električna jedinica za napajanje

Watt, joule per second (W, W) vat, džul u sekundi.

Watt jedinica za snagu međunarodnog sustava jedinica SI.

Nazvan po J. Wattu, označava se W ili W. 1 Watt je snaga pri kojoj se rad jednak 1 džulu izvrši u 1 sekundi. Watt kao jedinica električne (aktivne) snage jednako snazi stalna električna struja od 1 ampera pri naponu od 1 volta.

Zbog male veličine vata u tehnici se obično koristi više jedinica: kilovat (1 kW = 1000 vata) i megavat (1 MW = 1.000.000 vata).

Kilovat, kilodžul po sekundi (kW, KW) kilovat.

1 kilovat je jednak 1000 vata. Pročitajte više u definiciji vata.

Zbog male veličine vata, u tehnologiji se obično koristi više jedinica: kilovat (1 kW (KW) \u003d 1000 W) i megavat (1 MW (MW) \u003d 1000000 W).

Ergs u sekundi(erg/c, erg/s) erg u sekundi.

Naziv Erg dolazi od grčkog con érgon rad.

Erg po sekundi jedinica snage u CGS sustavu jedinica.

1 Erg po sekundi jednak je 10 -7 vata.

1 vat je jednak 10 7 ergova u sekundi.

Konjske snage(KS).

konjske snage(hp, hp).

Zastarjela izvansustavna jedinica snage: uvedena je u 18. stoljeću i nastavlja se koristiti u brojnim granama tehnologije, uglavnom u automobilskoj industriji i industriji traktora. Označen L. s., PS (Pferdestärke, njemački), CV (cheval-vapeur, francuski), HP ili hp (konjske snage, engleski).

Velika zbrka s konjskim snagama u RuNetu (iu referentnim knjigama). Normalna pretraga u Yandexu daje sve moguće vrijednosti od 730 do 750 vata po konjskoj snazi.

U SSSR-u, Rusiji i nekim drugim zemljama, 1 konjska snaga (1 PS, 1 CV) = 75 kgf m / s = 735,49875 vata (točno).

U SAD-u, Velikoj Britaniji i drugim zemljama 1 KS = 550 ft lb/s = 745,69987158227022 vata (točno).

kilokalorija po satu(kcal/s, kcal/s) kilokalorija po satu.

Od latinskog calor toplina, izvansustavna jedinica za količinu topline.

Prva svjetska konferencija o svojstvima vode i pare (London, 1929.) uvela je međunarodnu kcal, definirajući je kao 1/861,1 međunarodnog kWh. Na međunarodnim konferencijama o svojstvima vodene pare (1954. i 1956.) donesena je odluka da se s kalorija prijeđe na novu mjernu jedinicu, apsolutni džul, koja je tada uvrštena u Međunarodni sustav jedinica. Između kalorija i džula uspostavljen je sljedeći odnos:

1 kalorija = 4,1868 džula (točno); (korišteno u našem kalkulatoru)
20 stupnjeva K. jednako je 4,181 džula;
kalorija koja se široko koristi u termokemiji je 4,1840 džula.

1 kilokalorija po satu jednaka je 4,1868*1000/3600 = 1,163 vata.

Kalorija u sekundi(kal/s, kal/s) kalorija u sekundi.

U početku je K. definiran kao količina topline potrebna za zagrijavanje 1 g vode za 1 stupanj Celzija. Sve do kraja 19. stoljeća nisu bili propisani odsjek temperaturnog intervala u kojem se grijanje vrši niti njegovi uvjeti. Stoga su korištene različite kalorije: 0, 15, 20, 25 stupnjeva, prosječne, termokemijske i druge.

U SSSR-u se od 1934. do 1957. koristila kilokalorija od 20 stupnjeva, jednaka (s točnošću od 0,02%) količini topline potrebnoj za zagrijavanje 1 kg vode od 19,5 do 20,5 stupnjeva Celzijusa.

Pročitajte više u kilokalorijama po satu. 1 kalorija u sekundi jednaka je 4,1868 vata.

Britanska toplinska (toplinska) jedinica u sekundi(BTU/s, BTU/s) - Britanska toplinska jedinica u sekundi.

1 britanska toplinska jedinica jednaka je 1055,05585257348 džula (točno), odnosno 1 Btu po sekundi jednak je 1055,05585257348 vata.

Kilogram-metar sile u sekundi(kgf m/s ili kg, kgf m/s), metar sile u kilogramu po sekundi.

1 kgf m / s \u003d 9,80665 vata (točno). Za više informacija o kilogram-sili, pogledajte odjeljak "sila".

Struja radi ($A$) u bilo kojem dijelu lanca. Promotrimo proizvoljan dio strujnog kruga na čije krajeve je doveden napon $U$. U slučaju da je jakost struje u našem presjeku jednaka $I$, tada će u vremenskom intervalu $\Delta t$ kroz ovaj presjek proći naboj veličine $\Delta q=I\Delta t$. Stoga će rad električne struje u razmatranom području biti jednak:

Formula (1) vrijedi za proizvoljan dio kruga koji sadrži bilo kakvo opterećenje, ako je jakost struje konstantna. Prema definiciji, svaka snaga ($P$) je vrijednost koja karakterizira brzinu pretvorbe energije ili brzinu rada:

Koristimo li se posebnom definicijom rada električnog polja (1), tada dobivamo definiciju električna energija:

Watt je jedinica električne energije u Međunarodnom sustavu jedinica (SI)

Na temelju opća definicija snaga (1), budući da se rad mjeri u džulima, vrijeme je u sekundama, $\left(\frac(J)(s)\right)$ je jedinica električne snage, kao i svaka druga snaga:

\[\lijevo=\frac(J)(s).\]

Jedinica mjerenja snage ima svoje ime: vat - mjerna jedinica električne energije, uključujući. Watt je označen kao W. Snaga električne struje je 1 W ako izvrši rad jednak jednom džulu u jednoj sekundi. Watt je jedinica za električnu snagu u Međunarodnom sustavu jedinica (SI). Watt nije osnovna mjerna jedinica u SI sustavu. Watt je dobio ime u čast izumitelja J. Watta. Watti se mogu izraziti kombinacijom osnovnih SI jedinica izravno iz definicije snage (2):

\[\lijevo=H\cdot m\cdot \frac(1)(s)=\frac(kg\cdot m)(s^2)\cdot m\cdot \frac(1)(s)=kg\cdot \frac(m^2)(s^3).\]

Iz formule (3) slijedi da se vat može prikazati na isti način kao:

\[\left=W=\left\left=A\cdot B,\]

gdje je $A$ - amper; $V$ - volt. Imajte na umu da formula (3) definira volt.

Za označavanje decimalnih frakcijskih i višestrukih jedinica električne energije u SI sustavu koriste se standardni prefiksi. Na primjer, kW (kilovat): 1kW=1000W; MW (megavat) 1 MW$=(10)^6W$ itd.

Mjerne jedinice električne snage u drugim sustavima jedinica

U CGS sustavu (sustav u kojem su glavne jedinice: centimetar, gram i sekunda) jedinica za snagu nema poseban naziv. U ovom sustavu:

\[\lijevo=\frac(erg)(c),\]

gdje je $erg$ CGS mjerna jedinica energije (rada).

Primjeri problema s rješenjem

Primjer 1

Vježbajte. Električna snaga u istosmjernom krugu može se izračunati pomoću formule: $P=I^2R,$ gdje je $R$ otpor dijela strujnog kruga kroz koji teče struja $I$. Dobijte jedinice električne energije iz ove formule.

Riješenje. Prema uvjetu zadatka, kao osnovu za određivanje mjernih jedinica električne snage uzet ćemo izraz:

Struja se mjeri u amperima (A) - to je jedna od sedam osnovnih jedinica SI sustava. Otpor se mjeri u omima (Ohm). Ohm - je izvedena jedinica SI sustava. Izražava se u osnovnim jedinicama kao:

\[Ohm=\frac(m^2kg)(c^3A^2).\]

Koristimo danu formulu (1.1), imamo:

\[\left=\left=(\left)^2\left=A^2\cdot \frac(m^2kg)(c^3A^2)=\frac(m^2kg)(c^3)= uto\]

Odgovor. Pri određivanju električne snage pomoću izraza $P=I^2R$ dobivamo da snaga u SI sustavu ima jedinicu vat.

Primjer 2

Vježbajte. Dvije žarulje imaju snage: $P_1=40$W i $P_2=100$W i nazivni napon $U_1=U_2=110\V$. Spojeni su u seriju (slika 1) i spojeni na izvor stalni napon, čija je vrijednost $U=220\V$.

Koliku će snagu trošiti svaka od žarulja s takvim spojem? Napišite svoj odgovor u dekavatima (daW).

Riješenje. Iz slike 1 vidimo da su žarulje spojene u seriju, što znači da su jakosti struje u svakoj od njih iste, pad napona ovisi o otporu. Snaga koju troše žarulje može se pronaći pomoću formule:

napišite jednadžbu (2.1) za svaku žarulju:

\[(P")_1=I^2R_1;;\ \ (P")_2=I^2R_2\lijevo(2,2\desno).\]

Određujemo otpor niti žarulja iz nominalnih parametara:

Snagu struje određujemo koristeći Ohmov zakon za dio strujnog kruga, s obzirom da su žarulje spojene u seriju:

Rješavajući jednadžbe (2.1) - (2.3), dobivamo:

\[(P")_1=\frac(U^2U^2_1)(P_1(\frac(U^2_1)(P_1)+\frac(U^2_2)(P_2)));;(P")_2 =\frac(U^2U^2_2)(P_2(\frac(U^2_1)(P_1)+\frac(U^2_2)(P_2)))\ .\]

Izračunajmo, dobivamo:

\[(P")_1=\frac((220)^2\cdot (110)^2)(40\cdot \lijevo(\frac((110)^2)(40)+\frac((110) ^2)(100)\desno))=81,6\ \lijevo(W\desno);;\ (P")_2=\frac((220)^2\cdot (110)^2)(100\ cdot \lijevo(\frac((110)^2)(40)+\frac((110)^2)(100)\desno))=32,6\ \lijevo(W\desno).\]

S obzirom na odnos između daW i W:

\[(\rm 81,6)(\rm \ )(\rm W)(\rm =8,16\ )(\rm daW);;(\rm 32,6\ )(\rm W)(\ rm =3,26\ )( \rm DaW).\]

Odgovor.$((\rm P)(\rm "))_((\rm 1))(\rm =8,16\ )(\rm DaW)$; $((\rm P)(\rm ")) _((\rm 2))(\rm =3,26\ )(\rm daW)$

Duljina i udaljenost Masa Mjere za obujam rasutih proizvoda i prehrambenih proizvoda Površina Zapremina i mjerne jedinice u Recepti Temperatura Tlak, mehaničko naprezanje, Youngov modul Energija i rad Snaga Sila Vrijeme Linearna brzina Ravni kut Toplinska učinkovitost i iskoristivost goriva Brojevi Mjerne jedinice količine informacija Tečaji razmjene Dimenzije Ženska odjeća i Veličina cipela muška odjeća i cipele Kutna brzina i brzina rotacije Ubrzanje Kutno ubrzanje Gustoća Specifični volumen Moment tromosti Moment sile Okretni moment Specifična kalorična vrijednost (po masi) Gustoća energije i specifična kalorična vrijednost goriva (po volumenu) Temperaturna razlika Koeficijent toplinske ekspanzije Toplinski otpor Toplinska vodljivost Specifična toplinski kapacitet Izloženost energiji, snaga toplinskog zračenja Gustoća toplinskog toka Koeficijent prijenosa topline Volumni protok Maseni protok Molarni protok Maseni protok Gustoća molarna koncentracija Masena koncentracija u otopini Dinamička (apsolutna) viskoznost Kinematička viskoznost Površinska napetost Paropropusnost Paropropusnost, brzina prijenosa pare Razina zvuka Mikrofon osjetljivost Razina zvučnog tlaka (SPL) Svjetlina Intenzitet svjetla Osvjetljenje Razlučivost u računalnoj grafici Frekvencija i valna duljina Snaga u dioptrijama i žarišna duljina Snaga u dioptrijama i povećanje leće (×) Električni naboj Gustoća linearnog naboja Gustoća površinskog naboja Volumetrijska gustoća naboja Električna struja Linearna gustoća struje Površinska gustoća struje Jakost električnog polja Elektrostatički potencijal i napon Električni otpor Električni otpor Električna vodljivost Električna vodljivost Električni kapacitet Induktivnost Američki mjerni kabel Razine u dBm (dBm ili dBmW), dBV (dBV), vati, itd. jedinice Magnetomotorna sila Snaga magnetsko polje Magnetski tok Magnetska indukcija Brzina apsorbirane doze ionizirajućeg zračenja Radioaktivnost. Radioaktivni raspad Zračenje. Doza izloženosti zračenju. Apsorbirana doza Decimalni prefiksi Komunikacija podataka Tipografija i slika Jedinice volumena drveta Izračun molekulska masa Periodni sustav kemijski elementi D. I. Mendeljejev

Početna vrijednost

Pretvorena vrijednost

watt exawatt petawatt terawatt gigawatt megawatt kilowatt hectowatt decawatt deciwatt centiwatt milivatt microwatt nanowatt picowatt femtowatt attowatt konjska snaga konjska snaga metrička konjska snaga bojler konjska snaga električna konjska snaga pumpanje konjska snaga konjska snaga (njemački) int. toplinska jedinica (IT) po satu Brit. toplinska jedinica (IT) po minuti Brit. toplinska jedinica (IT) u sekundi Brit. toplinska jedinica (termokemijska) na sat Brit. toplinska jedinica (termokemijska) u minuti Brit. toplinska jedinica (termokemijska) po sekundi MBTU (međunarodna) po satu Tisuću BTU po satu MMBTU (međunarodna) po satu Milijun BTU po satu tona hladnjaka kilokalorija (IT) po satu kilokalorija (IT) po minuti kilokalorija (IT) po sekundi kilokalorija ( thm) po satu kilokalorija (thm) po minuti kilokalorija (thm) po sekundi kalorija (thm) po satu kalorija (thm) po minuti kalorija (thm) po sekundi kalorija (thm) po satu kalorija (thm) po minuti kalorija (thm) po sekundi ft lbf po satu ft lbf/minuti ft lbf/sekundi lb-ft po satu lb-ft po minuti lb-ft po sekundi erg po sekundi kilovolt-amper volt-amper njutn-metar po sekundi džul po sekundi eksadžul po sekundi petadžul po sekundi teradžuli po sekundi gigadžuli po sekundi megadžuli po sekundi kilodžuli po sekundi hektodžuli po sekundi dekadžuli po sekundi decidžuli po sekundi centijuli po sekundi milijuli po sekundi mikrodžuli po sekundi nanodžuli po sekundi pikodžuli po sekundi femtodžuli po sekundi atodžuli po sekundi džul po satu džul po minuti kilodžul po satu kilodžul po minuti Planckova snaga

Više o moći

Opće informacije

Snaga je u fizici omjer rada i vremena tijekom kojeg je izvršen. Mehanički rad je kvantitativna karakteristika djelovanje sile F na tijelu, uslijed čega se pomiče na udaljenost s. Snaga se također može definirati kao brzina kojom se energija prenosi. Drugim riječima, snaga je pokazatelj performansi stroja. Mjerenjem snage možete razumjeti koliko i koliko brzo se rad obavlja.

Jedinice snage

Snaga se mjeri u džulima po sekundi ili vatima. Zajedno s vatima koristi se i konjska snaga. Prije izuma parnog stroja nije se mjerila snaga motora, pa shodno tome nisu postojale općeprihvaćene jedinice snage. Kada se parni stroj počeo koristiti u rudnicima, inženjer i izumitelj James Watt počeo ga je poboljšavati. Kako bi dokazao da su njegova poboljšanja učinila parni stroj produktivnijim, usporedio je njegovu snagu s performansama konja, budući da su konje ljudi koristili dugo vremena. duge godine, a mnogi bi lako mogli zamisliti koliko konj može obaviti posla u određenom vremenu. Osim toga, nisu svi rudnici koristili parne strojeve. Na onima gdje su korišteni, Watt je usporedio snagu starog i novog modela parnog stroja sa snagom jednog konja, odnosno s jednom konjskom snagom. Watt je tu vrijednost odredio eksperimentalno, promatrajući rad teglećih konja u mlinu. Prema njegovim mjerenjima, jedna konjska snaga iznosi 746 vata. Sada se vjeruje da je ta brojka pretjerana, a konj ne može dugo raditi u ovom načinu rada, ali nisu promijenili jedinicu. Snaga se može koristiti kao mjera produktivnosti, jer povećanje snage povećava količinu obavljenog rada po jedinici vremena. Mnogi su ljudi shvatili da je zgodno imati standardiziranu jedinicu snage, pa su konjske snage postale vrlo popularne. Počeo se koristiti za mjerenje snage drugih uređaja, posebice vozila. Iako su vati prisutni gotovo jednako dugo kao i konjske snage, konjske snage se češće koriste u automobilskoj industriji, a mnogim je kupcima jasnije kada je snaga motora automobila navedena u tim jedinicama.

Snaga kućanskih električnih aparata

Kućanski električni uređaji obično imaju nazivnu snagu. Neke svjetiljke ograničavaju snagu žarulja koje se mogu koristiti u njima, na primjer, ne više od 60 vata. To je zato što su lampe više visoka snaga, visoki napon emitiraju puno topline i svjetiljka s grlom se može oštetiti. I sama lampa visoka temperatura u lampi neće dugo trajati. To je uglavnom problem sa žaruljama sa žarnom niti. LED, fluorescentne i druge žarulje općenito rade s nižom snagom za istu svjetlinu i ako se koriste u rasvjetnim tijelima dizajniranim za žarulje sa žarnom niti nema problema s snagom.

Što je veća snaga električnog uređaja, veća je potrošnja energije i trošak korištenja uređaja. Stoga proizvođači stalno poboljšavaju električne uređaje i svjetiljke. Svjetlosni tok žarulja, mjeren u lumenima, ovisi o snazi, ali i o vrsti žarulja. Što je veći svjetlosni tok svjetiljke, njezina svjetlost izgleda svjetlije. Ljudima je važna visoka svjetlina, a ne snaga koju troši lama, pa su u posljednje vrijeme sve popularnije alternative žaruljama sa žarnom niti. Ispod su primjeri vrsta lampi, njihove snage i svjetlosnog toka koji stvaraju.

Je li vam teško prevoditi mjerne jedinice s jednog jezika na drugi? Kolege su vam spremne pomoći. Postavite pitanje na TCTerms i u roku od nekoliko minuta dobit ćete odgovor.

Da biste odvukli 10 vreća krumpira iz povrtnjaka koji se nalazi nekoliko kilometara od kuće, morat ćete cijeli dan juriti naprijed-natrag s kantom. Ako uzmete kolica predviđena za jednu torbu, možete to učiniti za dva do tri sata.

Pa, ako bacite sve vrećice u konjsku zapregu, onda će za pola sata vaš usjev sigurno migrirati u vaš podrum. Koja je razlika? Razlika je u brzini obavljanja posla. Brzina počinjenja mehanički rad karakteriziran fizikalnom veličinom koja se proučava u nastavi fizike sedmog razreda. Ta se veličina naziva snaga. Snaga pokazuje koliko se rada izvrši u jedinici vremena. To jest, da biste pronašli snagu, potrebno je podijeliti obavljeni posao s utrošenim vremenom.

Formula za izračunavanje snage

I u ovom slučaju, formula za izračun snage ima sljedeći oblik: snaga \u003d rad / vrijeme ili

N=A/t,

gdje je N snaga,
Posao,
t - vrijeme.

Jedinica snage je vat (1W). 1 W je snaga pri kojoj se 1 džul izvrši rad u 1 sekundi. Ova jedinica je dobila ime po engleskom izumitelju J. Wattu, koji je napravio prvi parni stroj. Zanimljivo je da je sam Watt koristio drugačiju jedinicu snage - konjske snage, a formula za snagu u fizici u obliku u kojem je danas poznajemo uvedena je kasnije. Mjerenje konjskih snaga koristi se i danas, na primjer, kada se govori o snazi ​​automobila ili kamiona. Jedna konjska snaga iznosi otprilike 735,5 vata.

Primjena snage u fizici

Moć je najvažnija karakteristika bilo koji motor. Različiti motori razvijaju potpuno različitu snagu. To mogu biti ili stotinke kilovata, na primjer, motor električnog aparata za brijanje, ili milijuni kilovata, na primjer, motor lansirne rakete. svemirski brod. S različitim opterećenjem motor automobila proizvodi različitu snagu da se nastavi kretati istom brzinom. Na primjer, s povećanjem mase tereta, povećava se težina automobila, odnosno povećava se sila trenja na površini ceste, a kako bi održao istu brzinu kao bez tereta, motor će morati učiniti više posla. Sukladno tome, snaga koju generira motor će se povećati. Motor će trošiti više goriva. To je dobro poznato svim vozačima. Međutim, pri velikoj brzini značajnu ulogu igra i inercija vozila u kretanju, koja je to veća što je njegova masa veća. Iskusni vozači kamiona pronalaze optimalnu kombinaciju brzine i potrošnje benzina kako bi automobil trošio manje goriva.