Ватт – бул ар бир адам күнүмдүк түрдө өзү билбестен иштеши керек болгон физикалык чоңдук. Ал эмне менен өлчөнөт, качан пайда болгон жана кайсы формула менен тапса болот? Келиңиз, бул суроолордун баарына жооп табалы.
Ватт деген эмне
Биринчиден, бул терминдин аныктамасын билүү зарыл. Демек, ватт SI Эл аралык системасында колдонулган кубаттуулуктун бирдиги.
Ал үч түрдүү болушу мүмкүн:
- Механикалык.
- Электр.
- Жылуулук.
Жалпысынан 1 ватт 1 джоуль жумуш (A) 1 секундада (т) аткарылган кубаттуулук деп эсептелет.
Көрүнүү тарыхы
Уоттс биринчи жолу 1882-жылы Улуу Британияда кубаттуулуктун өлчөмү катары колдонулган. Ага чейин ат күчү колдонулуп, кээ бир өлкөлөрдө алардын түшүнүгү башкача болгон.
Бул өлчөө бирдигинин (ватт) ойлоп табуучусу өнөр жай революциясынын "атасы" - Джеймс Уотт (Watt деген жазуу бар) болгон. Анын урматына, демек, ал аталды. Ушул себептен улам, джоуль (британиялык окумуштуу Джеймс Прескотт Джоулдун атынан аталган) да, ватт да кыскартылганда ар дайым баш тамга менен жазылат.– W (англисче W).
1960-жылдан бери ватт дүйнө жүзү боюнча колдонулган кубаттуулуктун бирдиги болуп саналат. Анткени, ал SI системасы тарабынан таанылган.
Күч формуласы
Ваттын пайда болушунун аныктамасы жана тарыхы менен алектенип, анын формуласын билүү зарыл. Бул төмөнкүдөй көрүнөт: N=A / t. Ал убакытка бөлүнгөн жумушту билдирет.
Кээде ватт санын билүү үчүн бир аз башкача кубаттуулук формуласы колдонулат: N=F x V. Бул мисалда керектүү маани жумуш жана убакыттын жардамы менен эмес, күч жана ылдамдык дайындары.
Чындыгында, экинчи формула классикалык формуланын бир түрү болуп саналат. Жөн гана жумуш күчтүн аралыкка (A \u003d F x S) туундусуна барабар экендиги эске алынат, ал эми ылдамдык - убакытка бөлүнгөн аралыктын коэффициенти (V \u003d S / t). Эгер сиз бул маалыматтардын баарын койсоңуз: төмөнкү мисалды аласыз: N=F x S/t=F x V.
Ватт, вольт жана амп
Изилдөөчү физикалык чоңдукту табуу үчүн мурунку абзацта каралган формуладан башка дагы бир формула бар. Бул кубаттуулук (ватт), чыңалуу (вольт) жана токтун (ампер) ортосундагы байланышты көрсөтөт.
Бирок, алар менен таанышуудан мурун бул бирдиктер жөнүндө бир аз көбүрөөк билип алганыңыз оң.
Вольт (V, англисче V) – электр чыңалуусунун бирдиги. Формулаларда ал латын U тамгасы менен белгиленет.
Ампер (А, англисче да A) - мааниI тамгасы менен белгиленген электр тогунун күчүн мүнөздөөчү.
Күч, чыңалуу жана токтун ортосундагы байланыштын формуласы
Бардык бул чоңдуктардын өзгөчөлүктөрүн кыскача карап, биз бул формуланы алабыз.
Бул мындай көрүнөт: P=U x I. Анда P - кубаттуулук (ватт), U - чыңалуу (вольт), I - ток (ампер).
Эгер керек болсо, бул формуланы кубат мурунтан эле белгилүү болсо окшоштурса болот, бирок сиз токту (I=P / U) же чыңалууну (U=P / I) табышыңыз керек.
Технологиянын заманбап өнүгүшү менен, белгилүү бир сандагы амперде канча ватт бар экенин билүү үчүн, сиз жөн гана Интернеттен атайын электр энергиясын эсептөө программасын таап, ага болгон маалыматтарды киргизсеңиз болот. Муну жасоо кыйын эмес, каалаган издөө системасынын саптарынан "ватттан амперге айландыруу калькулятору" деген сөз айкашын издөө керек жана система сизге керектүү сайттардын даректерин берет.
Бир нече шейшемби
Практикалык колдонмолордон тышкары, каралып жаткан бирдиктер көбүнчө көптөгөн теориялык эсептөөлөрдү жүргүзүү үчүн колдонулат. Бирок, эгерде кубат өтө аз болсо, анда көптөгөн нөлдөрү бар ондуктарды колдонуп ватттарды жазуу практикалык эмес. Бул милдетти жеңилдетүү үчүн окумуштуулар В. Алар адатта минус менен кубат катары жазылат.
Бүгүнкү күндө алардын ондогону бар, бирок иш жүзүндө алардын көбү колдонулбайт.
Мисалы, ваттын биринчи эки субкопчулугу: dW (дециватт, 10-1 W барабар) жана cW (центиватт, 10- 2W) жокколдонуу үчүн сунушталат. Бирок милливатт (мВт, 10-3 барабар), микроватт (µW 10-6) жана нановатт (nW 10 барабар) -9W) эң көп колдонулгандардын бири. Жана гана эсептөөдө эмес, ошондой эле ар кандай өлчөө приборлорун жасоодо.
Мисалы, электрокардиографтар жана электроэнцефалографтар сыяктуу медициналык аппараттар микроватттарды (μВт) колдонушат.
Жогоруда саналып өткөндөрдөн тышкары дагы беш кошумча бирдик бар: пиковатт (10-12), фемтоватт (10-15), аттоватт (10-18), цептоватт (10-21) жана иоктоватт (10-24). Бирок, алардын баары сейрек учурларда колдонулат, андан кийин теориялык эсептөөдө гана колдонулат.
Бөлүмдөр
Каралып жаткан бирдиктин өзү салыштырмалуу кичинекей. Мисалы, А++ классындагы автоматтык кир жуугуч машинада бир килограмм кирди бир саатта жууш үчүн 150 ватт электр энергиясы керек. Бирок, бир эле учурда орто эсеп менен 3,5 килограммга жакын буюмдарды жууй тургандыгын эске алсак, анда 525 ватт керектелет. Жана бул бир эле жуу, бирок алардын канчасы бир айда же бир жылда болот? Көп, ошондой эле керектелген ватт саны. Аларды жазууну жеңилдетүү үчүн, даража катары жазылган W негизинде он эселенген бирдиктер бөлүнөт.
Көптүкчөлөрдөгүдөй эле, биринчи экөөнү (декаватт - 101 жана гектоватт - 102) колдонууга болбойт, ошондуктан алар "де-юре" гана бар.
Белгилей кетчү нерсе, бир нече бирдиктердин аббревиатураларын жазууда көбүнчө биринчи тамгаларбаш тамгалар. Бул мегаватттарды (МВт - 106) микроватт (мВт) жана башка ушул сыяктуу маанилер менен чаташтырбоо үчүн жасалат.
Эң көп колдонулганы белгилүү киловатт (кВт). Бул миң ваттка барабар (103). Экинчи эң популярдуу - жогоруда айтылган мегаватт. Бул агрегат көбүнчө электр энергетика тармагында колдонулат. Көбүнчө гигаватт (GW - 109) жана терават (TW - 1012) сыяктуу чоңдуктарды колдонот. Мисалы, бир жылда адамзат орточо эсеп менен 1,9 ТВт электр энергиясын керектейт.
Калган төрт чоңдук петаваттар (PW - 1015), эксаваттар (EW - 1018), зеттаватт (ZW - 10 21) жана иоттоваттар (IVT 1024) өтө сейрек колдонулат, негизинен теориялык эсептөөдө. Мисалы, алардын бирине ылайык, Күн чыгарган энергиянын жалпы кубаттуулугу 382,8 IW деп болжолдонууда.
Ваттын көп эселенген жана кошумча көптөрүнө карабастан, алар менен математикалык операцияларды аткаруу кыйын эмес. Эң оңой жолу - бардыгын ваттка айландыруу жана андан кийин аракеттерди градус менен аткаруу.
Ватттарды (алар менен байланышкан чоң же кичине көлөмдөрдү колдонуудагы сумма) билүүнүн дагы бир оңой жолу - Интернеттен онлайн калькуляторду табуу. Айтмакчы, анын жардамы менен сиз ватттарды ат күчүнө айландырсаңыз болот.
Ватт жана ватт-саат
Ватт бирдиги эмне экенин (ошондой эле анын эселиктерин жана кошумчаларын билүү жана формулаларды табуу) түшүнгөндөн кийин, убакыт бөлүү керек.ватт-саат (Вт) сыяктуу жакын түшүнүктү кароо. Tue жана Wh аттары абдан окшош болгону менен, алар бир аз башкача маанини билдирет.
Экинчи бирдик белгилүү бир убакыт аралыгында (бир саатта) өндүрүлгөн энергияны өлчөө үчүн колдонулат.
Айырманы айкыныраак кылуу үчүн, 2200 Вт кубаттуулуктагы кадимки электр чайнектин иштешин эске алуу зарыл. Кышка компот даярдоо үчүн, үй ээси дээрлик үзгүлтүксүз бир саат бою аны менен суу ысытат. Бул убакыттын ичинде, аппарат 2200 Wh колдонгон. Эгер аял 1100 Вт кубаттуулугу начарраак чайнекти алса, ал эки саатта бирдей өлчөмдө суюктукту кайнатып, ошол эле 2200 Вт саатты колдонот.
Керектөөчүлөргө берилген бардык электр энергиясы ватт менен эмес, ватт-саат менен өлчөнөт (көбүнчө киловатт-саат менен, ошондой эле бирден миңге чейинки катыш). Муну ырастоо үчүн, сиз жөн гана каалаган үй эсептегичке барсаңыз болот. Өлкөсүнө жана өндүрүүчүсүнө карабастан, цифралардын жанында (колдонулган электр энергиясынын көлөмүн көрсөтүү менен) “киловатт-саат” (кВт/саат) деген жазуу болот. Ал англис тилинде да болушу мүмкүн: киловатт-саат (kW⋅h).
Ошол эле учурда аны синтездеген ар кандай электр станциясынын кубаттуулугу кадимки ватт (киловатт жана мегаватт) менен өлчөнөт.
