Co jest mierzone w watach?

Dla jasnego zrozumienia tego, co jest mierzone w watach, warto pamiętać o pojęciu energii. Ta wielkość fizyczna, której jednostką w układzie SI jest dżul, jest wykorzystywana jako uogólniona miara wydajności procesów cieplnych, ruchu, interakcji ciał i innych zjawisk w przyrodzie i technologii. Wat to jednostka miary mocy - wielkość, która określa szybkość zużycia lub uwalniania energii przez różne obiekty, a także jej przenoszenie, konwersję z jednej postaci na drugą. Innymi słowy, moc w watach jest równa energii w dżulach podzielonej przez przedział czasu w sekundach (1 W = 1 J / s).

W zależności od fizycznego charakteru procesów, w odniesieniu do którego rozpatruje się pojęcie mocy, wyróżnia się następujące główne typy:

  • cieplne - ilość uwolnionego ciepła (pochłonięty) na jednostkę czasu;
  • mechaniczny – wielkość pracy siły podczas ruchu ciała, odniesiona do przedziału czasu, w którym została wykonana;
  • elektryczny, który charakteryzuje prędkość wykonywania pracy przez pole o tej samej nazwie w kategoriach ruchu naładowanych cząstek.

Niesystemową jednostką mocy jest moc. Choć należy do przestarzałych i jest stopniowo wycofywany z obiegu, ze względu na ugruntowaną tradycję jest stosowany w odniesieniu do silników spalinowych pojazdów i sprzętu AGD. 1 moc metryczna odpowiada około 735 watów.

Użycie innej niesystemowej jednostki - kilowatogodziny - często prowadzi do zamieszania i błędnego porównania różnych wielkości fizycznych. Należy pamiętać, że w kilowatogodzinach (kW ∙ h) nie mierzy się mocy, ale zużytą lub wytworzoną energię elektryczną.

Rozpatrując moc elektryczną w obwodach prądu przemiennego wyróżnia się następujące typy:

  • Aktywny – określa fizycznie szybkość uwalniania energii w postaci ciepła w odcinku obwodu z oporem. Ta wartość jest oznaczona jako P i jest mierzona w watach.
  • Reaktywna - reprezentuje energię spowodowaną przez zmienną składową pola elektrycznego i magnetycznego, które są wymieniane między generatorem a odbiornikiem. Jest oznaczony przez Q i wyrażany nie w watach, ale w reaktywnych woltamperach (VAR).
  • Suma (pozorna), mierzona w woltoamperach (VA). Zależność między mocą całkowitą, czynną i bierną przedstawia graficznie trójkąt mocy z nogami P i Q (na rysunku).

Na zakończenie przedstawiamy kilka faktów na temat wielkości mocy charakteryzującej niektóre urządzenia lub procesy.

  • W uderzeniu pioruna maksymalna wartość szybkości uwalniania energii wynosi około 1 TW = 1 ∙ 1012W.
  • Moc niesławnego czwartego bloku elektrowni jądrowej w Czarnobylu wynosiła 1000 MW.
  • Orientacyjne wartości rozpatrywanego parametru dla nadajnika zwykłego telefonu komórkowego wynoszą 1 W, palniki kuchenki gazowej 1-4 kW, czajnik elektryczny 1-3 kW, energia na sekunda podana przez zasilanie komputera do obciążenia to 50-1800 wt
  • Moc prostych wskaźników laserowych z czerwoną wiązką wynosi 1-20 mW.
.