Watt ist eine physikalische Größe, mit der jeder täglich zu tun hat, ohne es zu wissen. Was wird daran gemessen, wann ist sie entstanden und nach welcher Formel lässt sie sich finden? Lassen Sie uns Antworten auf all diese Fragen finden.
Was ist ein Watt
Zunächst einmal lohnt es sich, die Definition dieses Begriffs zu kennen. Watt ist also eine Leistungseinheit, die im Internationalen SI-System verwendet wird.
Es kann drei Arten geben:
- Mechanisch.
- Elektro.
- Wärme.
Es ist allgemein anerkannt, dass 1 Watt die Leistung ist, bei der in 1 Sekunde (t) eine Arbeit (A) von 1 Joule verrichtet wird.
Erscheinungsgeschichte
Watt wurde erstmals 1882 im Vereinigten Königreich als Maß für die Leistung verwendet. Davor wurden Pferdestärken verwendet, und in einigen Ländern war ihr Verständnis unterschiedlich.
Der Erfinder dieser Maßeinheit (Watt) war der "Vater" der industriellen Revolution - James Watt (es gibt eine Schreibweise von Watt). Ihm zu Ehren wurde sie übrigens benannt. Aus diesem Grund werden sowohl das Joule (benannt nach dem britischen Wissenschaftler James Prescott Joule) als auch das Watt immer groß geschrieben, wenn es abgekürzt wird.– W (auf Englisch W).
Seit 1960 ist das Watt eine weltweit verwendete Leistungseinheit. Immerhin wurde er damals vom SI-System erkannt.
Power-Formel
Nachdem wir uns mit der Definition und Geschichte des Aussehens eines Watts befasst haben, lohnt es sich, seine Formel zu kennen. Es sieht so aus: N=A / t. Und es steht für Arbeit geteilt durch Zeit.
Manchmal wird zur Ermittlung der Wattzahl eine etwas andere Leistungsformel verwendet: N=F x V. In diesem Beispiel errechnet sich der gewünschte Wert nicht aus Arbeit und Zeit, sondern aus Kraft und Geschwindigkeitsdaten.
Tatsächlich ist die zweite Formel eine Art Adaption der klassischen. Es wird einfach berücksichtigt, dass die Arbeit gleich der Ableitung der Kraft durch die Entfernung (A \u003d F x S) und die Geschwindigkeit der Quotient der Entfernung geteilt durch die Zeit (V \u003d S / t) ist.. Wenn Sie alle diese Daten eingeben: erh alten Sie das folgende Beispiel: N=F x S/t=F x V.
Watt, Volt und Ampere
Zusätzlich zu der im vorigen Absatz betrachteten Formel zum Auffinden der untersuchten physikalischen Größe gibt es noch eine weitere. Es zeigt das Verhältnis zwischen Leistung (Watt), Spannung (Volt) und Stromstärke (Ampere).
Es lohnt sich jedoch, etwas mehr über diese Einheiten zu lernen, bevor Sie sie kennenlernen.
Volt (V, zu Deutsch V) ist eine Einheit der elektrischen Spannung. In Formeln wird es mit dem lateinischen Buchstaben U bezeichnet.
Ampere (A, im Englischen auch A) - WertCharakterisierung der Stärke des elektrischen Stroms, bezeichnet mit dem Buchstaben I.
Die Formel für den Zusammenhang zwischen Leistung, Spannung und Strom
Wenn wir kurz die Eigenschaften all dieser Größen betrachten, erh alten wir diese Formel.
Es sieht so aus: P=U x I. Darin ist P die Leistung (Watt), U die Spannung (Volt), I der Strom (Ampere).
Bei Bedarf kann diese Formel simuliert werden, wenn die Leistung bereits bekannt ist, aber Sie den Strom (I=P / U) oder die Spannung (U=P / I) finden müssen.
Um herauszufinden, wie viele Watt in einer bestimmten Amperezahl stecken, kann man bei der modernen Entwicklung der Technik einfach im Internet ein spezialisiertes Leistungsberechnungsprogramm finden und die verfügbaren Daten dort eingeben. Es ist nicht schwierig, dies zu tun, in der Zeile einer beliebigen Suchmaschine müssen Sie nach dem Ausdruck "Umwandlungsrechner von Watt in Ampere" suchen, und das System gibt Ihnen die Adressen der Websites, die Sie benötigen.
Mehrere Di
Neben praktischen Anwendungen werden die betreffenden Einheiten oft für zahlreiche theoretische Berechnungen verwendet. Wenn die Leistung jedoch extrem klein ist, ist das Schreiben von Watt mit Dezimalzahlen mit vielen Nullen eher unpraktisch. Um diese Aufgabe zu erleichtern, führten die Wissenschaftler submultiple Einheiten von W ein. Sie werden normalerweise als Potenzen mit einem Minuszeichen geschrieben.
Heute gibt es ein Dutzend davon, aber in der Praxis werden viele von ihnen nicht verwendet.
Zum Beispiel sind die ersten beiden Teiler eines Watts: dW (Deziwatt, entspricht 10-1 W) und cW (Centiwatt, entspricht 10- 2W) nichtzum Einsatz empfohlen. Aber Milliwatt (mW, entspricht 10-3), Mikrowatt (µW entspricht 10-6) und Nanowatt (nW entspricht 10 -9W) sind eine der am häufigsten verwendeten. Und das nicht nur bei Berechnungen, sondern auch bei der Herstellung verschiedenster Messgeräte.
Zum Beispiel verwenden medizinische Geräte wie Elektrokardiographen und Elektroenzephalographen Mikrowatt (µW).
Zusätzlich zu den oben aufgeführten gibt es fünf weitere Untereinheiten: Picowatt (10-12), Femtowatt (10-15), Attowatt (10-18), Zeptowatt (10-21) und Ioktowatt (10-24).). Sie alle werden jedoch in seltenen Fällen und dann nur in theoretischen Berechnungen verwendet.
Divisionen von Di
Die fragliche Einheit selbst ist relativ klein. Um beispielsweise ein Kilogramm Wäsche in einer Stunde in einem Waschautomaten der Klasse A++ zu waschen, benötigt man 150 Watt Strom. Bedenkt man jedoch, dass im Durchschnitt etwa 3,5 Kilogramm Wäsche gleichzeitig gewaschen werden, dann werden 525 Watt verbraucht. Und das ist nur eine Wäsche, aber wie viele davon passieren in einem Monat oder einem Jahr? Eine Menge, sowie die Anzahl der verbrauchten Watt. Um sie leichter schreiben zu können, werden basierend auf W zehn Vielfache von Einheiten zugewiesen, die als Grade geschrieben werden.
Wie bei Submultiples werden die ersten beiden (Dekawatt - 101 und Hektowatt - 102) nicht verwendet sie existieren nur "de jure".
Es ist erwähnenswert, dass beim Schreiben von Abkürzungen mit mehreren Einheiten oft die Anfangsbuchstaben sindGroßbuchstaben. Dies geschieht, um Megawatt (MW - 106) nicht mit Mikrowatt (mW) und anderen ähnlichen Werten zu verwechseln.
Am gebräuchlichsten ist das bekannte Kilowatt (kW). Es entspricht tausend Watt (103). Das zweitbeliebteste ist das bereits erwähnte Megawatt. Diese Einheit wird am häufigsten in der Elektrizitätsindustrie verwendet. Weniger häufig werden Größen wie Gigawatt (GW - 109) und Terawatt (TW - 1012) verwendet. Beispielsweise verbraucht die Menschheit in einem Jahr im Durchschnitt etwa 1,9 TW Strom.
Die verbleibenden vier Größen sind Petawatt (PW - 1015), Exawatt (EW - 1018), Zettawatt (ZW - 10 21) und Iottawatt (IVT 1024) werden sehr selten verwendet, hauptsächlich in theoretischen Berechnungen. Einer von ihnen zufolge wird beispielsweise angenommen, dass die Gesamtleistung der von der Sonne ausgestrahlten Energie 382,8 IW beträgt.
Trotz der vielen Vielfachen und Teiler des Watts ist es nicht schwierig, mathematische Operationen damit durchzuführen. Am einfachsten ist es, alles in Watt umzurechnen und dann Aktionen mit Grad auszuführen.
Eine weitere einfache Möglichkeit, die Wattzahl (die damit verbundene Menge bei der Verwendung großer oder kleiner Mengen) herauszufinden, besteht darin, einen Online-Rechner im Internet zu finden. Übrigens kannst du mit seiner Hilfe sogar Watt in PS umrechnen.
Watt und Wattstunden
Nachdem Sie herausgefunden haben, was die Einheit Watt ist (sowie ihre Vielfachen und Teiler kennen und Formeln finden), lohnt es sich, sich die Zeit zu nehmenBerücksichtigung eines so engen Konzepts wie Wattstunden (Wh). Obwohl die Namen von Di und Wh sehr ähnlich sind, bedeuten sie etwas unterschiedliche Dinge.
Die zweite Einheit wird verwendet, um die in einem bestimmten Zeitraum (einer Stunde) erzeugte Energie zu messen.
Um den Unterschied deutlicher zu machen, lohnt es sich, den Betrieb eines gewöhnlichen Wasserkochers mit einer Leistung von 2200 Watt zu betrachten. Um Kompotte für den Winter zuzubereiten, erhitzte die Gastgeberin eine Stunde lang fast ununterbrochen Wasser damit. In dieser Zeit verbrauchte das Gerät 2200 Wh. Wenn eine Frau einen schwächeren 1100-W-Wasserkocher nehmen würde, würde sie in zwei Stunden die gleiche Menge Flüssigkeit kochen und immer noch die gleichen 2200 Wh verbrauchen.
Alle an Verbraucher gelieferte Elektrizität wird nicht in Watt, sondern in Wattstunden gemessen (häufiger in Kilowattstunden, auch ein Verhältnis von eins zu tausend). Um dies zu bestätigen, können Sie einfach zu einem beliebigen Hauszähler gehen. Unabhängig von Land und Hersteller steht neben den Zahlen (die die verbrauchte Strommenge angeben) der Hinweis „Kilowattstunde“(kWh). Es kann auch auf Englisch heißen: kilowatt-hour (kW⋅h).
Gleichzeitig wird die Leistung jedes Kraftwerks, das es synthetisiert, in gewöhnlichen Watt (Kilowatt und Megawatt) gemessen.
