Как правильно пишется ватты сокращенно

Компания СИМАС
Москва, Варшавское шоссе
д.125 стр.1
+7 (495) 980 — 29 — 37,
+7 (916) 942 — 65 — 95
info@simas.ru

Принятые единицы измерения и сокращения

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ

Единицы измерения электротехнических величин

Величина

Наименование единицы

Обозначение

Напряжение

Вольт, киловольт

В, кВ

Сила тока

Ампер, килоампер

А, кА

Сопротивление

Ом, килом, мегаом

Ом, кОм, МОм

Частота переменного тока

Герц, килогерц

Гц, кГц

Активная мощность

Ватт, киловатт, мегаватт, киловатт-ампер

Вт, кВт, МВт,кВА

Работа, энергия

Джоуль, ватт-час, киловатт-час, мегаватт-час

Дж, Вт·ч, кВт·ч, МВт·ч

Электрический разряд

Кулон, ампер-час

Кл, А·ч

Единицы измерения механических величин

Величина

Наименование единицы

Обозначение

Сила, сила тяжести (вес)

Ньютон, килоньютон, тонна-сила, килограмм-сила

Н, Кн, тс, кгс

Поверхностное натяжение

Ньютон на метр

Н/м

Момент силы

Ньютон-метр

Н·м

Плотность

Килограмм на кубический метр

кг/м³

Удельный объем

Кубический метр на килограмм

м³/кг

Кинематическая вязкость

Квадратный метр на секунду, стокс, сантистокс

м²/с, Ст, сСт

Динамическая вязкость

Паскаль-секунда

Па·с

Единицы измерения термических и термодинамических величин

Величина

Наименование единицы

Обозначение

Температура Цельсия

Градус Цельсия

ºС

Давление

Паскаль, килопаскаль, мегапаскаль, атмосфера, бар

Па, кПа, МПа, атм, бар

Теплота, количество теплоты

Джоуль

Дж

Теплопроводность

Ватт на метр-кельвин

Вт/(м·К)

Поверхностная плотность теплового потока

Ватт на квадратный метр

Вт/м²

Коэффициент теплообмена (теплопередачи)

Ватт на квадратный метр-кельвин

Вт(м²·К)

Удельная теплоемкость

Джоуль на килограмм-кельвин

Дж/(кг·К)

From Wikipedia, the free encyclopedia

watt
Unit system SI
Unit of power
Symbol W
Named after James Watt
Conversions
1 W in … … is equal to …
   SI base units    1 kg⋅m2⋅s−3
   CGS units    107 erg⋅s−1
   English Engineering Units    0.7375621 ft⋅lbf/s = 0.001341022 hp

The watt (symbol: W) is the unit of power or radiant flux in the International System of Units (SI), equal to 1 joule per second or 1 kg⋅m2⋅s−3.[1][2][3] It is used to quantify the rate of energy transfer. The watt is named in honor of James Watt (1736–1819), an 18th-century Scottish inventor, mechanical engineer, and chemist who improved the Newcomen engine with his own steam engine in 1776. Watt’s invention was fundamental for the Industrial Revolution.

Overview[edit]

When an object’s velocity is held constant at one meter per second against a constant opposing force of one newton, the rate at which work is done is one watt.

{displaystyle mathrm {1~W=1~J{/}s=1~N{cdot }m{/}s=1~kg{cdot }m^{2}{cdot }s^{-3}} }

In terms of electromagnetism, one watt is the rate at which electrical work is performed when a current of one ampere (A) flows across an electrical potential difference of one volt (V), meaning the watt is equivalent to the volt-ampere (the latter unit, however, is used for a different quantity from the real power of an electrical circuit).

{displaystyle mathrm {1~W=1~Vtimes 1~A} }

Two additional unit conversions for watt can be found using the above equation and Ohm’s law.

{displaystyle mathrm {1~W=1~V^{2}/Omega =1~A^{2}{cdot }Omega } }

where ohm (Omega ) is the SI derived unit of electrical resistance.

Examples[edit]

  • A person having a mass of 100 kg who climbs a 3-meter-high ladder in 5 seconds is doing work at a rate of about 600 watts. Mass times acceleration due to gravity times height divided by the time it takes to lift the object to the given height gives the rate of doing work or power.[i]
  • A labourer over the course of an eight-hour day can sustain an average output of about 75 watts; higher power levels can be achieved for short intervals and by athletes.[4]

Origin and adoption as an SI unit[edit]

The watt is named after the Scottish inventor James Watt.[5] The unit name was proposed initially by C. William Siemens in August 1882 in his President’s Address to the Fifty-Second Congress of the British Association for the Advancement of Science.[6] Noting that units in the practical system of units were named after leading physicists, Siemens proposed that watt might be an appropriate name for a unit of power.[7] Siemens defined the unit consistently within the then-existing system of practical units as «the power conveyed by a current of an Ampère through the difference of potential of a Volt».[8]

In October 1908, at the International Conference on Electric Units and Standards in London,[9] so-called «international» definitions were established for practical electrical units.[10] Siemens’ definition was adopted as the «international» watt. (Also used: 1 A2 × 1 Ω.)[5] The watt was defined as equal to 107 units of power in the «practical system» of units.[10] The «international units» were dominant from 1909 until 1948. After the 9th General Conference on Weights and Measures in 1948, the «international» watt was redefined from practical units to absolute units (i.e., using only length, mass, and time). Concretely, this meant that 1 watt was now defined as the quantity of energy transferred in a unit of time, namely 1 J/s. In this new definition, 1 «absolute» watt = 1.00019 «international» watts. Texts written before 1948 are likely to be using the «international» watt, which implies caution when comparing numerical values from this period with the post-1948 watt.[5] In 1960, the 11th General Conference on Weights and Measures adopted the «absolute» watt into the International System of Units (SI) as the unit of power.[11]

Multiples[edit]

For additional examples of magnitude for multiples and submultiples of the watt, see Orders of magnitude (power).

SI multiples of watt (W)

Submultiples Multiples
Value SI symbol Name Value SI symbol Name
10−1 W dW deciwatt 101 W daW decawatt
10−2 W cW centiwatt 102 W hW hectowatt
10−3 W mW milliwatt 103 W kW kilowatt
10−6 W µW microwatt 106 W MW megawatt
10−9 W nW nanowatt 109 W GW gigawatt
10−12 W pW picowatt 1012 W TW terawatt
10−15 W fW femtowatt 1015 W PW petawatt
10−18 W aW attowatt 1018 W EW exawatt
10−21 W zW zeptowatt 1021 W ZW zettawatt
10−24 W yW yoctowatt 1024 W YW yottawatt
10−27 W rW rontowatt 1027 W RW ronnawatt
10−30 W qW quectowatt 1030 W QW quettawatt
Common multiples are in bold face
Attowatt
The sound intensity in water corresponding to the international standard reference sound pressure of 1 μPa is approximately 0.65 aW/m2.[12]
Femtowatt
Powers that are measured in femtowatts are typically found in references to radio and radar receivers. For example, meaningful FM tuner performance figures for sensitivity, quieting and signal-to-noise require that the RF energy applied to the antenna input be specified. These input levels are often stated in dBf (decibels referenced to 1 femtowatt). This is 0.2739 microvolts across a 75-ohm load or 0.5477 microvolt across a 300-ohm load; the specification takes into account the RF input impedance of the tuner.
Picowatt
Powers that are measured in picowatts are typically used in reference to radio and radar receivers, acoustics and in the science of radio astronomy. One picowatt is the international standard reference value of sound power when this quantity is expressed as a level in decibels.[13]
Nanowatt
Powers that are measured in nanowatts are also typically used in reference to radio and radar receivers.
Microwatt
Powers that are measured in microwatts are typically stated in medical instrumentation systems such as the electroencephalograph (EEG) and the electrocardiograph (ECG), in a wide variety of scientific and engineering instruments and also in reference to radio and radar receivers. Compact solar cells for devices such as calculators and watches are typically measured in microwatts.[14]
Milliwatt
A typical laser pointer outputs about five milliwatts of light power, whereas a typical hearing aid uses less than one milliwatt.[15] Audio signals and other electronic signal levels are often measured in dBm, referenced to one milliwatt.
Kilowatt

«Kilowatt» and «Kilowatts» redirect here. For the musician James Watts, see KiloWatts (musician).

The kilowatt is typically used to express the output power of engines and the power of electric motors, tools, machines, and heaters. It is also a common unit used to express the electromagnetic power output of broadcast radio and television transmitters. One kilowatt is approximately equal to 1.34 horsepower. A small electric heater with one heating element can use 1 kilowatt. The average electric power consumption of a household in the United States is about 1 kilowatt.[ii] A surface area of 1 square meter on Earth receives typically about one kilowatt of sunlight from the Sun (the solar irradiance) (on a clear day at midday, close to the equator).[17]
Megawatt
Many events or machines produce or sustain the conversion of energy on this scale, including large electric motors; large warships such as aircraft carriers, cruisers, and submarines; large server farms or data centers; and some scientific research equipment, such as supercolliders, and the output pulses of very large lasers. A large residential or commercial building may use several megawatts in electric power and heat. On railways, modern high-powered electric locomotives typically have a peak power output of 5 or 6 MW, while some produce much more. The Eurostar e300, for example, uses more than 12 MW, while heavy diesel-electric locomotives typically produce and use 3 and 5 MW. U.S. nuclear power plants have net summer capacities between about 500 and 1300 MW.[18]: 84–101  The earliest citing of the megawatt in the Oxford English Dictionary (OED) is a reference in the 1900 Webster’s International Dictionary of the English Language. The OED also states that megawatt appeared in a 28 November 1947 article in the journal Science (506:2).
Gigawatt
A gigawatt is typical average power for an industrial city of one million habitants and also the output of a large power station. The GW unit is thus used for large power plants and power grids. For example, by the end of 2010, power shortages in China’s Shanxi province were expected to increase to 5–6 GW[19] and the installation capacity of wind power in Germany was 25.8 GW.[20] The largest unit (out of four) of the Belgian Doel Nuclear Power Station has a peak output of 1.04 GW.[21] HVDC converters have been built with power ratings of up to 2 GW.[22]
Terawatt
The primary energy used by humans worldwide was about 160,000 terawatt-hours in 2019, corresponding to an average continuous power consumption of 18 TW that year.[23] The most powerful lasers from the mid-1960s to the mid-1990s produced power in terawatts, but only for nanosecond intervals. The average lightning strike peaks at 1 TW, but these strikes only last for 30 microseconds.
Petawatt
A petawatt can be produced by the current generation of lasers for time scales on the order of picoseconds. One such laser is the Lawrence Livermore’s Nova laser, which achieved a power output of 1.25 PW by a process called chirped pulse amplification. The duration of the pulse was roughly 0.5 ps, giving a total energy of 600 J.[24] Another example is the Laser for Fast Ignition Experiments (LFEX) at the Institute of Laser Engineering (ILE), Osaka University, which achieved a power output of 2 PW for a duration of approximately 1 ps.[25][26] Based on the average total solar irradiance of 1.361 kW/m2,[27] the total power of sunlight striking Earth’s atmosphere is estimated at 174 PW. The planet’s average rate of global warming, measured as Earth’s energy imbalance, reached about 0.5 PW (0.3% of incident solar power) by 2019.[28]
Yottawatt
The power output of the Sun is 382.8 YW.[29]

Conventions in the electric power industry[edit]

In the electric power industry, megawatt electrical (MWe[30] or MWe[31]) refers by convention to the electric power produced by a generator, while megawatt thermal or thermal megawatt[32] (MWt, MWt, or MWth, MWth) refers to thermal power produced by the plant. For example, the Embalse nuclear power plant in Argentina uses a fission reactor to generate 2109 MWt (i.e. heat), which creates steam to drive a turbine, which generates 648 MWe (i.e. electricity). (See Betz’s law for the associated efficiency.) Other SI prefixes are sometimes used, for example gigawatt electrical (GWe). The International Bureau of Weights and Measures, which maintains the SI-standard, states that further information about a quantity should not be attached to the unit symbol but instead to the quantity symbol (i.e., Pthermal = 270 W rather than P = 270 Wth) and so these units are non-SI.[33] In compliance with SI, the energy company Ørsted A/S uses the unit megawatt for produced electrical power and the equivalent unit megajoule per second for delivered heating power in a combined heat and power station such as Avedøre Power Station.[34]

When describing alternating current (AC) electricity, another distinction is made between the watt and the volt-ampere. While these units are equivalent for simple resistive circuits, they differ when loads exhibit electrical reactance.

Radio transmission[edit]

Radio stations usually report the power of their transmitters in units of watts, referring to the effective radiated power. This refers to the power that a half-wave dipole antenna would need to radiate to match the intensity of the transmitter’s main lobe.

Distinction between watts and watt-hours[edit]

The terms power and energy are closely related but distinct physical quantities. Power is the rate at which energy is generated or consumed and hence is measured in units (e.g. watts) that represent energy per unit time.

For example, when a light bulb with a power rating of 100W is turned on for one hour, the energy used is 100 watt hours (W·h), 0.1 kilowatt hour, or 360 kJ. This same amount of energy would light a 40-watt bulb for 2.5 hours, or a 50-watt bulb for 2 hours.

Power stations are rated using units of power, typically megawatts or gigawatts (for example, the Three Gorges Dam in China, is rated at approximately 22 gigawatts). This reflects the maximum power output it can achieve at any point in time. A power station’s annual energy output, however, would be recorded using units of energy (not power), typically gigawatt hours. Major energy production or consumption is often expressed as terawatt hours for a given period; often a calendar year or financial year. One terawatt hour of energy is equal to a sustained power delivery of one terawatt for one hour, or approximately 114 megawatts for a period of one year:

Power output = energy / time
1 terawatt hour per year = 1×1012 W·h / (365 days × 24 hours per day) ≈ 114 million watts,

equivalent to approximately 114 megawatts of constant power output.

The watt-second is a unit of energy, equal to the joule. One kilowatt hour is 3,600,000 watt seconds.

While a watt per hour is a unit of rate of change of power with time[iii]), it is not correct to refer to a watt (or watt-hour) as a «watt per hour».[35]

See also[edit]

  • Kibble balance (formerly known as a watt balance)
  • Nominal power (photovoltaic)
  • Power factor
  • Solar constant
  • Wattage conversion factors
  • Wattmeter

Explanatory notes[edit]

  1. ^ The energy in climbing the stairs is given by mgh. Setting m = 100 kg, g = 9.8 m/s2 and h = 3 m gives 2940 J. Dividing this by the time taken (5 s) gives a power of 588 W.
  2. ^ Average household electric power consumption is 1.19 kW in the US, 0.53 kW in the UK. In India it is 0.13 kW (urban) and 0.03 kW (rural) – computed from GJ figures quoted by Nakagami, Murakoshi and Iwafune.[16]
  3. ^ Watts per hour refers to the rate of change of power being used (or generated). For example, a power plant that changes its power output from 100 MW to 200 MW in 15 minutes would have a ramp-up rate of 400 MW/h. Gigawatts per hour are used to characterize the ramp-up required of the power plants on an electric grid to compensate for loss of output from other sources, such as when solar power generation drops to zero as the sun sets. See duck curve.

References[edit]

  1. ^ Newell, David B; Tiesinga, Eite (2019). The international system of units (SI): (PDF) (Report). Gaithersburg, MD: National Institute of Standards and Technology. doi:10.6028/nist.sp.330-2019. §2.3.4, Table 4.
  2. ^ Yildiz, I.; Liu, Y. (2018). «Energy units, conversions, and dimensional analysis». In Dincer, I. (ed.). Comprehensive energy systems. Vol 1: Energy fundamentals. Elsevier. pp. 12–13. ISBN 9780128149256.
  3. ^ International Bureau of Weights and Measures (2006), The International System of Units (SI) (PDF) (8th ed.), pp. 118, 144, ISBN 92-822-2213-6, archived (PDF) from the original on 2021-06-04, retrieved 2021-12-16
  4. ^ Avallone, Eugene A; et al., eds. (2007), Marks’ Standard Handbook for Mechanical Engineers (11th ed.), New York: Mc-Graw Hill, pp. 9–4, ISBN 978-0-07-142867-5.
  5. ^ a b c Klein, Herbert Arthur (1988) [1974]. The Science of measurement: A historical survey. New York: Dover. p. 239. ISBN 9780486144979.
  6. ^ «Address by C. William Siemens». Report of the Fifty-Second meeting of the British Association for the Advancement of Science. Vol. 52. London: John Murray. 1883. pp. 1–33.
  7. ^ Siemens supported his proposal by asserting that Watt was the first who «had a clear physical conception of power, and gave a rational method for measuring it.» «Siemens, 1883, p. 6»
  8. ^ «Siemens», 1883, p. 5″
  9. ^ Tunbridge, P. (1992). Lord Kelvin: His Influence on Electrical Measurements and Units. Peter Peregrinus: London. p. 51. ISBN 0-86341-237-8.
  10. ^ a b Fleming, John Ambrose (1911). «Units, Physical» . In Chisholm, Hugh (ed.). Encyclopædia Britannica. Vol. 27 (11th ed.). Cambridge University Press. pp. 738–745, see page 742.
  11. ^ «Resolution 12 of the 11th CGPM (1960)». Bureau International des Poids et Mesures (BIPM). Retrieved 9 April 2018.
  12. ^ Ainslie, M. A. (2015). A century of sonar: Planetary oceanography, underwater noise monitoring, and the terminology of underwater sound. Acoustics Today.
  13. ^ Morfey, C.L. (2001). Dictionary of Acoustics.
  14. ^ «Bye-Bye Batteries: Radio Waves as a Low-Power Source», The New York Times, Jul 18, 2010, archived from the original on 2017-03-21.
  15. ^ Stetzler, Trudy; Magotra, Neeraj; Gelabert, Pedro; Kasthuri, Preethi; Bangalore, Sridevi. «Low-Power Real-Time Programmable DSP Development Platform for Digital Hearing Aids». Datasheet Archive. Archived from the original on 3 March 2011. Retrieved 8 February 2010.
  16. ^ Nakagami, Hidetoshi; Murakoshi, Chiharu; Iwafune, Yumiko (2008). International Comparison of Household Energy Consumption and Its Indicator (PDF). ACEEE Summer Study on Energy Efficiency in Buildings. Pacific Grove, California: American Council for an Energy-Efficient Economy. Figure 3. Energy Consumption per Household by Fuel Type. 8:214–8:224. Archived (PDF) from the original on 9 January 2015. Retrieved 14 February 2013.
  17. ^ Elena Papadopoulou, Photovoltaic Industrial Systems: An Environmental Approach, Springer 2011 ISBN 3642163017, p.153
  18. ^ «Appendix A | U.S. Commercial Nuclear Power Reactors» (PDF). 2007–2008 Information Digest (Report). Vol. 19. United States Nuclear Regulatory Commission. 1 August 2007. pp. 84–101. Archived from the original (PDF) on 16 February 2008. Retrieved 27 December 2021.
  19. ^ Bai, Jim; Chen, Aizhu (11 November 2010). Lewis, Chris (ed.). «China’s Shanxi to face 5–6 GW power shortage by yr-end – paper». Peking: Reuters.
  20. ^ «Not on my beach, please». The Economist. 19 August 2010. Archived from the original on 24 August 2010.
  21. ^ «Chiffres clés» [Key numbers]. Electrabel. Who are we: Nuclear (in French). 2011. Archived from the original on 2011-07-10.
  22. ^ Davidson, CC; Preedy, RM; Cao, J; Zhou, C; Fu, J (October 2010), «Ultra-High-Power Thyristor Valves for HVDC in Developing Countries», 9th International Conference on AC/DC Power Transmission, London: IET.
  23. ^ Hannah Ritchie and Max Roser (2020). «Global Direct Primary Energy Consumption». Our World in Data. Published online at OurWorldInData.org. Retrieved 2020-02-09.
  24. ^ «Crossing the Petawatt threshold». Livermore, CA: Lawrence Livermore National Laboratory. Archived from the original on 15 September 2012. Retrieved 19 June 2012.
  25. ^ World’s most powerful laser: 2 000 trillion watts. What’s it?, IFL Science, archived from the original on 2015-08-22.
  26. ^ Eureka alert (publicity release), Aug 2015, archived from the original on 2015-08-08.
  27. ^ «Construction of a Composite Total Solar Irradiance (TSI) Time Series from 1978 to present». CH: PMODWRC. Archived from the original on 2011-08-30. Retrieved 2005-10-05.
  28. ^ Loeb, Norman G.; Johnson, Gregory C.; Thorsen, Tyler J.; Lyman, John M.; et al. (15 June 2021). «Satellite and Ocean Data Reveal Marked Increase in Earth’s Heating Rate». Geophysical Research Letters. 48 (13). Bibcode:2021GeoRL..4893047L. doi:10.1029/2021GL093047.
  29. ^ Williams, Dr. David R. «Sun Fact Sheet». nasa.gov. NASA. Retrieved 26 February 2022.
  30. ^ Rowlett, Russ. «How Many? A Dictionary of Units of Measurement. M». University of North Carolina at Chapel Hill. Archived from the original on 2011-09-04. Retrieved 2017-03-04.
  31. ^
    Cleveland, CJ (2007). «Watt». Encyclopedia of Earth.
  32. ^
    «Solar Energy Grew at a Record Pace in 2008 (excerpt from EERE Network News». US: Department of Energy). 25 March 2009. Archived from the original on 18 October 2011.
  33. ^ International Bureau of Weights and Measures (2006), The International System of Units (SI) (PDF) (8th ed.), p. 132, ISBN 92-822-2213-6, archived (PDF) from the original on 2021-06-04, retrieved 2021-12-16
  34. ^ «Avedøre Power Station (Avedøre værket)». DONG Energy. Archived from the original on 2014-03-17. Retrieved 2014-03-17.
  35. ^ «Inverter Selection». Northern Arizona Wind and Sun. Archived from the original on 1 May 2009. Retrieved 27 March 2009.

External links[edit]

Look up watt in Wiktionary, the free dictionary.

  • Borvon, Gérard. «History of the electrical units».
  • Nelson, Robert A. (February 2000). The International System of Units: Its History and Use in Science and Industry. Via Satellite. ATI courses.

From Wikipedia, the free encyclopedia

watt
Unit system SI
Unit of power
Symbol W
Named after James Watt
Conversions
1 W in … … is equal to …
   SI base units    1 kg⋅m2⋅s−3
   CGS units    107 erg⋅s−1
   English Engineering Units    0.7375621 ft⋅lbf/s = 0.001341022 hp

The watt (symbol: W) is the unit of power or radiant flux in the International System of Units (SI), equal to 1 joule per second or 1 kg⋅m2⋅s−3.[1][2][3] It is used to quantify the rate of energy transfer. The watt is named in honor of James Watt (1736–1819), an 18th-century Scottish inventor, mechanical engineer, and chemist who improved the Newcomen engine with his own steam engine in 1776. Watt’s invention was fundamental for the Industrial Revolution.

Overview[edit]

When an object’s velocity is held constant at one meter per second against a constant opposing force of one newton, the rate at which work is done is one watt.

{displaystyle mathrm {1~W=1~J{/}s=1~N{cdot }m{/}s=1~kg{cdot }m^{2}{cdot }s^{-3}} }

In terms of electromagnetism, one watt is the rate at which electrical work is performed when a current of one ampere (A) flows across an electrical potential difference of one volt (V), meaning the watt is equivalent to the volt-ampere (the latter unit, however, is used for a different quantity from the real power of an electrical circuit).

{displaystyle mathrm {1~W=1~Vtimes 1~A} }

Two additional unit conversions for watt can be found using the above equation and Ohm’s law.

{displaystyle mathrm {1~W=1~V^{2}/Omega =1~A^{2}{cdot }Omega } }

where ohm (Omega ) is the SI derived unit of electrical resistance.

Examples[edit]

  • A person having a mass of 100 kg who climbs a 3-meter-high ladder in 5 seconds is doing work at a rate of about 600 watts. Mass times acceleration due to gravity times height divided by the time it takes to lift the object to the given height gives the rate of doing work or power.[i]
  • A labourer over the course of an eight-hour day can sustain an average output of about 75 watts; higher power levels can be achieved for short intervals and by athletes.[4]

Origin and adoption as an SI unit[edit]

The watt is named after the Scottish inventor James Watt.[5] The unit name was proposed initially by C. William Siemens in August 1882 in his President’s Address to the Fifty-Second Congress of the British Association for the Advancement of Science.[6] Noting that units in the practical system of units were named after leading physicists, Siemens proposed that watt might be an appropriate name for a unit of power.[7] Siemens defined the unit consistently within the then-existing system of practical units as «the power conveyed by a current of an Ampère through the difference of potential of a Volt».[8]

In October 1908, at the International Conference on Electric Units and Standards in London,[9] so-called «international» definitions were established for practical electrical units.[10] Siemens’ definition was adopted as the «international» watt. (Also used: 1 A2 × 1 Ω.)[5] The watt was defined as equal to 107 units of power in the «practical system» of units.[10] The «international units» were dominant from 1909 until 1948. After the 9th General Conference on Weights and Measures in 1948, the «international» watt was redefined from practical units to absolute units (i.e., using only length, mass, and time). Concretely, this meant that 1 watt was now defined as the quantity of energy transferred in a unit of time, namely 1 J/s. In this new definition, 1 «absolute» watt = 1.00019 «international» watts. Texts written before 1948 are likely to be using the «international» watt, which implies caution when comparing numerical values from this period with the post-1948 watt.[5] In 1960, the 11th General Conference on Weights and Measures adopted the «absolute» watt into the International System of Units (SI) as the unit of power.[11]

Multiples[edit]

For additional examples of magnitude for multiples and submultiples of the watt, see Orders of magnitude (power).

SI multiples of watt (W)

Submultiples Multiples
Value SI symbol Name Value SI symbol Name
10−1 W dW deciwatt 101 W daW decawatt
10−2 W cW centiwatt 102 W hW hectowatt
10−3 W mW milliwatt 103 W kW kilowatt
10−6 W µW microwatt 106 W MW megawatt
10−9 W nW nanowatt 109 W GW gigawatt
10−12 W pW picowatt 1012 W TW terawatt
10−15 W fW femtowatt 1015 W PW petawatt
10−18 W aW attowatt 1018 W EW exawatt
10−21 W zW zeptowatt 1021 W ZW zettawatt
10−24 W yW yoctowatt 1024 W YW yottawatt
10−27 W rW rontowatt 1027 W RW ronnawatt
10−30 W qW quectowatt 1030 W QW quettawatt
Common multiples are in bold face
Attowatt
The sound intensity in water corresponding to the international standard reference sound pressure of 1 μPa is approximately 0.65 aW/m2.[12]
Femtowatt
Powers that are measured in femtowatts are typically found in references to radio and radar receivers. For example, meaningful FM tuner performance figures for sensitivity, quieting and signal-to-noise require that the RF energy applied to the antenna input be specified. These input levels are often stated in dBf (decibels referenced to 1 femtowatt). This is 0.2739 microvolts across a 75-ohm load or 0.5477 microvolt across a 300-ohm load; the specification takes into account the RF input impedance of the tuner.
Picowatt
Powers that are measured in picowatts are typically used in reference to radio and radar receivers, acoustics and in the science of radio astronomy. One picowatt is the international standard reference value of sound power when this quantity is expressed as a level in decibels.[13]
Nanowatt
Powers that are measured in nanowatts are also typically used in reference to radio and radar receivers.
Microwatt
Powers that are measured in microwatts are typically stated in medical instrumentation systems such as the electroencephalograph (EEG) and the electrocardiograph (ECG), in a wide variety of scientific and engineering instruments and also in reference to radio and radar receivers. Compact solar cells for devices such as calculators and watches are typically measured in microwatts.[14]
Milliwatt
A typical laser pointer outputs about five milliwatts of light power, whereas a typical hearing aid uses less than one milliwatt.[15] Audio signals and other electronic signal levels are often measured in dBm, referenced to one milliwatt.
Kilowatt

«Kilowatt» and «Kilowatts» redirect here. For the musician James Watts, see KiloWatts (musician).

The kilowatt is typically used to express the output power of engines and the power of electric motors, tools, machines, and heaters. It is also a common unit used to express the electromagnetic power output of broadcast radio and television transmitters. One kilowatt is approximately equal to 1.34 horsepower. A small electric heater with one heating element can use 1 kilowatt. The average electric power consumption of a household in the United States is about 1 kilowatt.[ii] A surface area of 1 square meter on Earth receives typically about one kilowatt of sunlight from the Sun (the solar irradiance) (on a clear day at midday, close to the equator).[17]
Megawatt
Many events or machines produce or sustain the conversion of energy on this scale, including large electric motors; large warships such as aircraft carriers, cruisers, and submarines; large server farms or data centers; and some scientific research equipment, such as supercolliders, and the output pulses of very large lasers. A large residential or commercial building may use several megawatts in electric power and heat. On railways, modern high-powered electric locomotives typically have a peak power output of 5 or 6 MW, while some produce much more. The Eurostar e300, for example, uses more than 12 MW, while heavy diesel-electric locomotives typically produce and use 3 and 5 MW. U.S. nuclear power plants have net summer capacities between about 500 and 1300 MW.[18]: 84–101  The earliest citing of the megawatt in the Oxford English Dictionary (OED) is a reference in the 1900 Webster’s International Dictionary of the English Language. The OED also states that megawatt appeared in a 28 November 1947 article in the journal Science (506:2).
Gigawatt
A gigawatt is typical average power for an industrial city of one million habitants and also the output of a large power station. The GW unit is thus used for large power plants and power grids. For example, by the end of 2010, power shortages in China’s Shanxi province were expected to increase to 5–6 GW[19] and the installation capacity of wind power in Germany was 25.8 GW.[20] The largest unit (out of four) of the Belgian Doel Nuclear Power Station has a peak output of 1.04 GW.[21] HVDC converters have been built with power ratings of up to 2 GW.[22]
Terawatt
The primary energy used by humans worldwide was about 160,000 terawatt-hours in 2019, corresponding to an average continuous power consumption of 18 TW that year.[23] The most powerful lasers from the mid-1960s to the mid-1990s produced power in terawatts, but only for nanosecond intervals. The average lightning strike peaks at 1 TW, but these strikes only last for 30 microseconds.
Petawatt
A petawatt can be produced by the current generation of lasers for time scales on the order of picoseconds. One such laser is the Lawrence Livermore’s Nova laser, which achieved a power output of 1.25 PW by a process called chirped pulse amplification. The duration of the pulse was roughly 0.5 ps, giving a total energy of 600 J.[24] Another example is the Laser for Fast Ignition Experiments (LFEX) at the Institute of Laser Engineering (ILE), Osaka University, which achieved a power output of 2 PW for a duration of approximately 1 ps.[25][26] Based on the average total solar irradiance of 1.361 kW/m2,[27] the total power of sunlight striking Earth’s atmosphere is estimated at 174 PW. The planet’s average rate of global warming, measured as Earth’s energy imbalance, reached about 0.5 PW (0.3% of incident solar power) by 2019.[28]
Yottawatt
The power output of the Sun is 382.8 YW.[29]

Conventions in the electric power industry[edit]

In the electric power industry, megawatt electrical (MWe[30] or MWe[31]) refers by convention to the electric power produced by a generator, while megawatt thermal or thermal megawatt[32] (MWt, MWt, or MWth, MWth) refers to thermal power produced by the plant. For example, the Embalse nuclear power plant in Argentina uses a fission reactor to generate 2109 MWt (i.e. heat), which creates steam to drive a turbine, which generates 648 MWe (i.e. electricity). (See Betz’s law for the associated efficiency.) Other SI prefixes are sometimes used, for example gigawatt electrical (GWe). The International Bureau of Weights and Measures, which maintains the SI-standard, states that further information about a quantity should not be attached to the unit symbol but instead to the quantity symbol (i.e., Pthermal = 270 W rather than P = 270 Wth) and so these units are non-SI.[33] In compliance with SI, the energy company Ørsted A/S uses the unit megawatt for produced electrical power and the equivalent unit megajoule per second for delivered heating power in a combined heat and power station such as Avedøre Power Station.[34]

When describing alternating current (AC) electricity, another distinction is made between the watt and the volt-ampere. While these units are equivalent for simple resistive circuits, they differ when loads exhibit electrical reactance.

Radio transmission[edit]

Radio stations usually report the power of their transmitters in units of watts, referring to the effective radiated power. This refers to the power that a half-wave dipole antenna would need to radiate to match the intensity of the transmitter’s main lobe.

Distinction between watts and watt-hours[edit]

The terms power and energy are closely related but distinct physical quantities. Power is the rate at which energy is generated or consumed and hence is measured in units (e.g. watts) that represent energy per unit time.

For example, when a light bulb with a power rating of 100W is turned on for one hour, the energy used is 100 watt hours (W·h), 0.1 kilowatt hour, or 360 kJ. This same amount of energy would light a 40-watt bulb for 2.5 hours, or a 50-watt bulb for 2 hours.

Power stations are rated using units of power, typically megawatts or gigawatts (for example, the Three Gorges Dam in China, is rated at approximately 22 gigawatts). This reflects the maximum power output it can achieve at any point in time. A power station’s annual energy output, however, would be recorded using units of energy (not power), typically gigawatt hours. Major energy production or consumption is often expressed as terawatt hours for a given period; often a calendar year or financial year. One terawatt hour of energy is equal to a sustained power delivery of one terawatt for one hour, or approximately 114 megawatts for a period of one year:

Power output = energy / time
1 terawatt hour per year = 1×1012 W·h / (365 days × 24 hours per day) ≈ 114 million watts,

equivalent to approximately 114 megawatts of constant power output.

The watt-second is a unit of energy, equal to the joule. One kilowatt hour is 3,600,000 watt seconds.

While a watt per hour is a unit of rate of change of power with time[iii]), it is not correct to refer to a watt (or watt-hour) as a «watt per hour».[35]

See also[edit]

  • Kibble balance (formerly known as a watt balance)
  • Nominal power (photovoltaic)
  • Power factor
  • Solar constant
  • Wattage conversion factors
  • Wattmeter

Explanatory notes[edit]

  1. ^ The energy in climbing the stairs is given by mgh. Setting m = 100 kg, g = 9.8 m/s2 and h = 3 m gives 2940 J. Dividing this by the time taken (5 s) gives a power of 588 W.
  2. ^ Average household electric power consumption is 1.19 kW in the US, 0.53 kW in the UK. In India it is 0.13 kW (urban) and 0.03 kW (rural) – computed from GJ figures quoted by Nakagami, Murakoshi and Iwafune.[16]
  3. ^ Watts per hour refers to the rate of change of power being used (or generated). For example, a power plant that changes its power output from 100 MW to 200 MW in 15 minutes would have a ramp-up rate of 400 MW/h. Gigawatts per hour are used to characterize the ramp-up required of the power plants on an electric grid to compensate for loss of output from other sources, such as when solar power generation drops to zero as the sun sets. See duck curve.

References[edit]

  1. ^ Newell, David B; Tiesinga, Eite (2019). The international system of units (SI): (PDF) (Report). Gaithersburg, MD: National Institute of Standards and Technology. doi:10.6028/nist.sp.330-2019. §2.3.4, Table 4.
  2. ^ Yildiz, I.; Liu, Y. (2018). «Energy units, conversions, and dimensional analysis». In Dincer, I. (ed.). Comprehensive energy systems. Vol 1: Energy fundamentals. Elsevier. pp. 12–13. ISBN 9780128149256.
  3. ^ International Bureau of Weights and Measures (2006), The International System of Units (SI) (PDF) (8th ed.), pp. 118, 144, ISBN 92-822-2213-6, archived (PDF) from the original on 2021-06-04, retrieved 2021-12-16
  4. ^ Avallone, Eugene A; et al., eds. (2007), Marks’ Standard Handbook for Mechanical Engineers (11th ed.), New York: Mc-Graw Hill, pp. 9–4, ISBN 978-0-07-142867-5.
  5. ^ a b c Klein, Herbert Arthur (1988) [1974]. The Science of measurement: A historical survey. New York: Dover. p. 239. ISBN 9780486144979.
  6. ^ «Address by C. William Siemens». Report of the Fifty-Second meeting of the British Association for the Advancement of Science. Vol. 52. London: John Murray. 1883. pp. 1–33.
  7. ^ Siemens supported his proposal by asserting that Watt was the first who «had a clear physical conception of power, and gave a rational method for measuring it.» «Siemens, 1883, p. 6»
  8. ^ «Siemens», 1883, p. 5″
  9. ^ Tunbridge, P. (1992). Lord Kelvin: His Influence on Electrical Measurements and Units. Peter Peregrinus: London. p. 51. ISBN 0-86341-237-8.
  10. ^ a b Fleming, John Ambrose (1911). «Units, Physical» . In Chisholm, Hugh (ed.). Encyclopædia Britannica. Vol. 27 (11th ed.). Cambridge University Press. pp. 738–745, see page 742.
  11. ^ «Resolution 12 of the 11th CGPM (1960)». Bureau International des Poids et Mesures (BIPM). Retrieved 9 April 2018.
  12. ^ Ainslie, M. A. (2015). A century of sonar: Planetary oceanography, underwater noise monitoring, and the terminology of underwater sound. Acoustics Today.
  13. ^ Morfey, C.L. (2001). Dictionary of Acoustics.
  14. ^ «Bye-Bye Batteries: Radio Waves as a Low-Power Source», The New York Times, Jul 18, 2010, archived from the original on 2017-03-21.
  15. ^ Stetzler, Trudy; Magotra, Neeraj; Gelabert, Pedro; Kasthuri, Preethi; Bangalore, Sridevi. «Low-Power Real-Time Programmable DSP Development Platform for Digital Hearing Aids». Datasheet Archive. Archived from the original on 3 March 2011. Retrieved 8 February 2010.
  16. ^ Nakagami, Hidetoshi; Murakoshi, Chiharu; Iwafune, Yumiko (2008). International Comparison of Household Energy Consumption and Its Indicator (PDF). ACEEE Summer Study on Energy Efficiency in Buildings. Pacific Grove, California: American Council for an Energy-Efficient Economy. Figure 3. Energy Consumption per Household by Fuel Type. 8:214–8:224. Archived (PDF) from the original on 9 January 2015. Retrieved 14 February 2013.
  17. ^ Elena Papadopoulou, Photovoltaic Industrial Systems: An Environmental Approach, Springer 2011 ISBN 3642163017, p.153
  18. ^ «Appendix A | U.S. Commercial Nuclear Power Reactors» (PDF). 2007–2008 Information Digest (Report). Vol. 19. United States Nuclear Regulatory Commission. 1 August 2007. pp. 84–101. Archived from the original (PDF) on 16 February 2008. Retrieved 27 December 2021.
  19. ^ Bai, Jim; Chen, Aizhu (11 November 2010). Lewis, Chris (ed.). «China’s Shanxi to face 5–6 GW power shortage by yr-end – paper». Peking: Reuters.
  20. ^ «Not on my beach, please». The Economist. 19 August 2010. Archived from the original on 24 August 2010.
  21. ^ «Chiffres clés» [Key numbers]. Electrabel. Who are we: Nuclear (in French). 2011. Archived from the original on 2011-07-10.
  22. ^ Davidson, CC; Preedy, RM; Cao, J; Zhou, C; Fu, J (October 2010), «Ultra-High-Power Thyristor Valves for HVDC in Developing Countries», 9th International Conference on AC/DC Power Transmission, London: IET.
  23. ^ Hannah Ritchie and Max Roser (2020). «Global Direct Primary Energy Consumption». Our World in Data. Published online at OurWorldInData.org. Retrieved 2020-02-09.
  24. ^ «Crossing the Petawatt threshold». Livermore, CA: Lawrence Livermore National Laboratory. Archived from the original on 15 September 2012. Retrieved 19 June 2012.
  25. ^ World’s most powerful laser: 2 000 trillion watts. What’s it?, IFL Science, archived from the original on 2015-08-22.
  26. ^ Eureka alert (publicity release), Aug 2015, archived from the original on 2015-08-08.
  27. ^ «Construction of a Composite Total Solar Irradiance (TSI) Time Series from 1978 to present». CH: PMODWRC. Archived from the original on 2011-08-30. Retrieved 2005-10-05.
  28. ^ Loeb, Norman G.; Johnson, Gregory C.; Thorsen, Tyler J.; Lyman, John M.; et al. (15 June 2021). «Satellite and Ocean Data Reveal Marked Increase in Earth’s Heating Rate». Geophysical Research Letters. 48 (13). Bibcode:2021GeoRL..4893047L. doi:10.1029/2021GL093047.
  29. ^ Williams, Dr. David R. «Sun Fact Sheet». nasa.gov. NASA. Retrieved 26 February 2022.
  30. ^ Rowlett, Russ. «How Many? A Dictionary of Units of Measurement. M». University of North Carolina at Chapel Hill. Archived from the original on 2011-09-04. Retrieved 2017-03-04.
  31. ^
    Cleveland, CJ (2007). «Watt». Encyclopedia of Earth.
  32. ^
    «Solar Energy Grew at a Record Pace in 2008 (excerpt from EERE Network News». US: Department of Energy). 25 March 2009. Archived from the original on 18 October 2011.
  33. ^ International Bureau of Weights and Measures (2006), The International System of Units (SI) (PDF) (8th ed.), p. 132, ISBN 92-822-2213-6, archived (PDF) from the original on 2021-06-04, retrieved 2021-12-16
  34. ^ «Avedøre Power Station (Avedøre værket)». DONG Energy. Archived from the original on 2014-03-17. Retrieved 2014-03-17.
  35. ^ «Inverter Selection». Northern Arizona Wind and Sun. Archived from the original on 1 May 2009. Retrieved 27 March 2009.

External links[edit]

Look up watt in Wiktionary, the free dictionary.

  • Borvon, Gérard. «History of the electrical units».
  • Nelson, Robert A. (February 2000). The International System of Units: Its History and Use in Science and Industry. Via Satellite. ATI courses.

Производная единица мощности СИ

ватт
Система единиц Производная единица СИ
Единица Мощность
Символ W
Назван в честь Джеймса Ватта
Преобразования
1 Вт в… … равно…
базовые единицы СИ kg ⋅m ⋅s
Единицы CGS 1 × 10 эрг ⋅s

ватт (символ: Вт ) — это единица мощности. В Международной системе единиц (СИ) он определяется как производная единица из 1 джоуля на секунду и используется для количественно определить скорость передачи энергии. В базовых единицах СИ ватт выражается в кг⋅м⋅с. Ватт назван в честь Джеймса Ватта, шотландского изобретателя 18 века.

Содержание

  • 1 Примеры
  • 2 Происхождение и принятие в качестве единицы СИ
  • 3 Множители
    • 3,1 Аттоватт
    • 3,2 Фемтоватт
    • 3,3 Пиковатт
    • 3,4 Нановатт
    • 3,5 Микроватт
    • 3,6 Милливатт
    • 3,7 Киловатт
    • 3,8 Мегаватт
    • 3,9 Гигаватт
    • 3,10 Тераватт
    • 3,11 Петаватт
  • 4 Соглашения в электроэнергетике
  • 5 Радиопередача
  • 6 Различие между ваттами и ватт-часами
  • 7 См. Также
  • 8 Примечания
  • 9 Ссылки
  • 10 Внешние ссылки

Примеры

Когда скорость объекта равна при постоянном уровне один метр в секунду против постоянной противодействующей силы в один ньютон, скорость, с которой выполняется работа, составляет один ватт.

1 Вт = 1 Дж s = 1 N ⋅ мс = 1 кг ⋅ м 2 s 3 { displaystyle mathrm {1 ~ W = 1 ~ { frac {J} {s}} = 1 ~ { frac {N { cdot} m} {s}} = 1 ~ { frac {kg { cdot} m ^ {2}} {s ^ {3}}}}}{ displaystyle  mathrm {1 ~ W = 1 ~ { frac {J} { s}} = 1 ~ { frac {N { cdot} m} {s}} = 1 ~ { frac {kg { cdot} m ^ {2}} {s ^ {3}}}}}

В терминах электромагнетизма, один ватт — это скорость, с которой электрическая работа выполняется, когда ток в один ампер (А) протекает через электрическую разность потенциалов, равную единице. вольт (В), что означает, что ватт эквивалентен вольт-амперам (последняя единица измерения, однако, используется для величины, отличной от реальной мощности электрической цепи).

1 W = 1 V ⋅ 1 A { displaystyle mathrm {1 ~ W = 1 ~ V cdot 1 ~ A}}{ displaystyle  mathrm {1 ~ W = 1 ~ V  cdot 1 ~ A}}

Два дополнительных преобразования единиц для ватт можно найти с помощью приведенное выше уравнение и закон Ома.

1 W = 1 V 2 Ω = 1 A 2 ⋅ Ω { displaystyle mathrm {1 ~ W = 1 ~ { frac {V ^ {2}} { Omega }} = 1 ~ A ^ {2} { cdot} Omega}}{ displa ystyle  mathrm {1 ~ W = 1 ~ { frac {V ^ {2}} { Omega}} = 1 ~ A ^ {2} { cdot}  Omega}}

Где Ом (Ω { displaystyle Omega} Omega ) — это Производная единица СИ для электрического сопротивления.

  • Человек, имеющий массу 100 килограммов, который поднимается по трехметровой лестнице за пять секунд, выполняет работу с мощностью около 600 Вт. Умножение массы на ускорение, обусловленное силой тяжести,, умноженное на высоту, деленное на время, необходимое для поднятия объекта на заданную высоту, дает скорость выполнения работы или мощность.
  • Рабочий в течение при восьмичасовом рабочем дне средняя мощность составляет около 75 Вт; более высокие уровни мощности могут быть достигнуты в короткие промежутки времени и спортсменами.

Происхождение и принятие в качестве единицы СИ

Ватт назван в честь шотландского изобретателя Джеймса Ватта. Этот блок был первоначально предложен C. Уильям Сименс в августе 1882 г. в своем обращении президента к пятьдесят второму конгрессу Британской ассоциации содействия развитию науки. Отметив, что единицы в практической системе единиц были названы в честь ведущих физиков, Сименс предположил, что Ватт могло бы быть подходящим названием для единицы мощности. В рамках существовавшей тогда системы практических единиц компания Siemens последовательно определила единицу измерения как «мощность, передаваемую током Ампера через разность потенциалов вольт».

В октябре 1908 г., на Международной конференции по электрическим единицам и стандартам в Лондоне, так называемые «международные» определения были установлены для практических электрических единиц. Определение Сименса было принято как «международный» ватт. (Также используется: 1 ампер × 1 Ом.) Ватт был определен как равный 10 единицам мощности в «практической системе» единиц. «международные единицы» доминировали с 1909 по 1948 год. После 9-й Генеральной конференции по мерам и весам в 1948 году «международный» ватт был переопределен с практических единиц на абсолютные ( т.е. используя только длину, массу и время). Конкретно это означало, что 1 ватт теперь определялся как количество энергии, передаваемое за единицу времени, а именно 1 Дж / с. В этом новом определении 1 «абсолютный» ватт = 1.00019 «международный» ватт. В текстах, написанных до 1948 года, вероятно, используется «международный» ватт, что требует осторожности при сравнении числовых значений этого периода с ваттным значением после 1948 года. В 1960 году 11-я Генеральная конференция по мерам и весам приняла «абсолютный» ватт в Международной системе единиц (СИ) в качестве единицы мощности.

Множители

SI, кратные ваттам (Вт)

Submultiples Multiples
Value SI symbol Name Value Символ SI Название
10 Вт dW дециватт 10 Вт daW декаватт
10 Вт cW сантиватт 10 Вт hW гектоватт
10 Вт mW милливатт 10 Вт kW киловатт
10 Вт µW микроватт 10 Вт MW мегаватт
10 Вт nW нановатт 10 Вт GW гигаватт
10 Вт pW пиковатт 10 Вт TW тераватт
10 Вт фВт фемтоватт 10 Вт PW петаватт
10 Вт aW аттоватт 10 Вт EW exawatt
10 Вт zW зептоватт 10 Вт ZW зеттаватт
10 Вт yW йоктоватт 10 Вт YW йоттаватт
Общие кратные жирным шрифтом цифрой

Аттоватт

Аттоватт ( aW) равен одному квинтиллионту (10) ватта. Интенсивность звука в воде, соответствующая международному стандарту эталонного звукового давления 1 мкПа, составляет приблизительно 0,65 авт / м.

Фемтоватт

Фемтоватт (fW) равен одна квадриллионная (10) ватта. Технологически важные мощности, измеряемые в фемтоваттах, обычно встречаются в ссылках на радио и радарные приемники. Например, для получения значимых показателей производительности FM-тюнера для чувствительности, бесшумности и отношения сигнал / шум необходимо указать РЧ-энергию, подаваемую на антенный вход. Эти входные уровни часто выражаются в дБф (децибел относительно 1 фемтоватта). Это 0,2739 мкв на нагрузке 75 Ом или 0,5477 мкв на нагрузке 300 Ом; в спецификации учтено входное сопротивление RF тюнера.

Пиковатт

Пиковатт (пВт), не путать с гораздо большим петаваттом (ПВт), равен одной триллионной (10) части ватта. Технологически важные мощности, которые измеряются в пиковаттах, обычно используются в отношении радио- и радиолокационных приемников, акустики и в науке радиоастрономии. Один пиковатт является международным стандартным эталонным значением звуковой мощности, когда эта величина выражается в виде уровня в децибел.

нановатт

Нановатт (нВт) равен одной миллиардной доле. (10) ватт. Важные мощности, которые измеряются в нановаттах, также обычно используются в отношении радиоприемников и радаров.

Микроватт

Микроватт (мкВт) равен одной миллионной (10) ватта. Важные значения мощности, которые измеряются в микроваттах, обычно указываются в медицинских приборах, таких как ЭЭГ и ЭКГ, в большом количестве различных научных и инженерных приборов и также в отношении радиоприемников и радаров. Компактные солнечные элементы для таких устройств, как калькуляторы и часы, обычно измеряются в микроваттах.

Милливатт

Милливатт (мВт) равен одной тысячной (10) части ватт. Типичная лазерная указка излучает около пяти милливатт световой мощности, тогда как обычный слуховой аппарат для людей использует менее одного милливатта. Аудиосигналы и другие уровни электронных сигналов часто измеряются в дБм относительно одного милливатта.

Киловатт

киловатт (кВт) равен одной тысяче (10) ватт. Эта единица измерения обычно используется для выражения выходной мощности двигателей и мощности электродвигателей, инструментов, машин и нагревателей. Это также обычная единица, используемая для выражения электромагнитной выходной мощности радио- и телевизионных передатчиков.

. Один киловатт приблизительно равен 1,34 лошадиным силам. Небольшой электрический нагреватель с одним нагревательным элементом может потреблять 1,0 киловатт. Среднее потребление электроэнергии домохозяйством в США составляет около одного киловатта.

Площадь поверхности в один квадратный метр на Земле обычно получает около одного киловатта солнечного света от солнца ( солнечное излучение ) (в ясный полдень, недалеко от экватора).

Мегаватт

Мегаватт (МВт) равен одному миллиону (10) Вт. Многие события или машины производят или поддерживают преобразование энергии в таком масштабе, включая большие электродвигатели; большие военные корабли, такие как авианосцы, крейсеры и подводные лодки; большие серверные фермы или центры обработки данных ; и некоторое научно-исследовательское оборудование, такое как суперколлайдеры, и выходные импульсы очень больших лазеров. Большое жилое или коммерческое здание может потреблять несколько мегаватт электроэнергии и тепла. На железных дорогах современные мощные электровозы обычно имеют пиковую выходную мощность 5 или 6 МВт, а некоторые производят гораздо больше. Eurostar, например, потребляет более 12 МВт, в то время как тяжелые дизель-электрические локомотивы обычно производят / используют от 3 до 5 МВт. АЭС имеют чистую летнюю мощность от 500 до 1300 МВт.

Самое раннее упоминание мегаватта в Оксфордском словаре английского языка (OED) является справочным. в Международном словаре английского языка Вебстера 1900 . OED также заявляет, что мегаватт появился в статье 28 ноября 1947 года в журнале Science (506: 2).

Гигаватт

Гигаватт (ГВт) равен одному миллиарду (10) ваттам или 1 гигаватт = 1000 мегаватт. Этот агрегат часто используется на крупных электростанциях или электрических сетях. Например, к концу 2010 г. ожидалось, что нехватка электроэнергии в китайской провинции Шаньси увеличится до 5–6 ГВт, а установленная мощность ветроэнергетики в Германии составила 25,8 ГВт. Самый большой блок (из четырех) бельгийской атомной электростанции Doel имеет пиковую мощность 1,04 ГВт. Преобразователи постоянного тока были построены с номинальной мощностью до 2 ГВт.

Тераватт

Тераватт (ТВ) равен одному триллиону (10) ватт. Общая мощность, потребляемая людьми во всем мире, обычно измеряется в тераваттах. Самые мощные лазеры с середины 1960-х до середины 1990-х производили мощность в тераваттах, но только для временных рамок наносекунд. Средняя мощность разряда молнии составляет 1 тераватт, но эти удары длятся всего 30 микросекунд.

петаватт

Петаватт (PW) равен одному квадриллиону (10) ватт и может быть произведен современное поколение лазеров для шкал времени порядка пикосекунд (10 с). Одним из таких лазеров является лазер Nova Лоуренса Ливермора, который достиг выходной мощности 1,25 ПВт (1,25 × 10 Вт) с помощью процесса, называемого усилением чирпированных импульсов. Длительность импульса составляла примерно 0,5 пс (5 × 10 с), что давало общую энергию 600 Дж. Другим примером является лазер для экспериментов с быстрым зажиганием (LFEX) в Институте лазерной техники (ILE).), Университет Осаки, который достиг выходной мощности 2 ПВт в течение приблизительно 1 ps.

. Исходя из средней общей солнечной радиации 1,366 кВт / м, общая мощность солнечного света, падающего на атмосферу Земли, оценивается в 174 ПВт.

Условные обозначения в электроэнергетике

В электроэнергетике мегаватт электрический (МВт или МВт e) условно относится к электрическая мощность, производимая генератором, в то время как мегаватт тепловой или тепловой мегаватт (МВт, МВт t или МВтт, МВт th) относится к тепловой мощности выпускается заводом. Например, на АЭС в Аргентине используется реактор деления для выработки 2109 МВт t (т.е. тепла), который создает пар для привода турбины, который вырабатывает 648 МВт e (т.е. электричество). Иногда используются другие префиксы SI, например гигаваттный электрический (GW e). Международное бюро мер и весов, которое поддерживает стандарт СИ, утверждает, что дополнительную информацию о величине следует прикреплять не к символу единицы, а к символу количества (например, P термический = 270 Вт, а не P = 270 Вт th), поэтому эти единицы не являются системой СИ. В соответствии с SI энергетическая компания Ørsted A / S использует единицу мегаватта для произведенной электроэнергии и эквивалентную единицу мегаджоуль в секунду для поставляемой тепловой мощности в комбинированном производстве тепла и power станция, такая как Avedøre Power Station.

При описании электричества переменного тока (AC) проводится еще одно различие между ваттом и вольт-ампером. Хотя эти единицы эквивалентны простым резистивным цепям, они отличаются, когда нагрузки демонстрируют электрическое реактивное сопротивление.

Радиопередача

Радиостанции обычно сообщают о мощности их передатчики в ваттах, относящиеся к эффективной излучаемой мощности. Это относится к мощности, которую полуволновая дипольная антенна должна будет излучать, чтобы соответствовать интенсивности главного лепестка передатчика.

Различие между ваттами и ватт-часами

Термины мощность и энергия часто путают. Мощность — это скорость, с которой энергия генерируется или потребляется и, следовательно, измеряется в единицах (например, ваттах), которые представляют энергию в единицу времени.

Например, когда лампочка мощностью 100 Вт включается на один час, потребляемая энергия составляет 100 ватт-часов (Вт · ч), 0,1 киловатт-часа или 360 кДж. Такое же количество энергии могло бы зажечь 40-ваттную лампочку на 2,5 часа или 50-ваттную лампочку на 2 часа.

Электростанции оцениваются в единицах мощности, обычно мегаваттах или гигаваттах (например, плотина «Три ущелья» в Китае оценивается примерно в 22 гигаватта). Это отражает максимальную выходную мощность, которую он может достичь в любой момент времени. Однако годовая выработка энергии электростанцией будет регистрироваться с использованием единиц энергии (не мощности), обычно гигаватт-часов. Производство или потребление основной энергии часто выражается как тераватт-часов за определенный период; часто календарный год или финансовый год. Один тераватт-час энергии равен постоянной поставке электроэнергии в один тераватт в течение одного часа или приблизительно 114 мегаватт в течение одного года:

Выходная мощность = энергия / время
1 тераватт-час в год = 1 × 10 Втч / (365 дней × 24 часа в сутки) ≈ 114 миллионов ватт,

эквивалентно примерно 114 мегаваттам постоянной выходной мощности.

ватт-секунда — это единица энергии, равная джоулям. Один киловатт-час равен 3 600 000 ватт-секунд.

Хотя в принципе существует ватт в час (как единица скорости изменения мощности во времени), неправильно называть ватт (или ватт-час) «ватт в час».

См. Также

  • iconПортал энергии
  • Коэффициенты преобразования мощности
  • Номинальная мощность (фотоэлектрическая)
  • Коэффициент мощности
  • Вольт-ампер
  • Кибблес (ранее известный как баланс ватт)
  • Ваттметр
  • Первичная энергия
  • Солнечная постоянная

Примечания

Ссылки

Внешние ссылки

Поиск ватт в Wiktionary, бесплатный словарь.
  • Borvon, Gérard, History of the Electrical Unit.
  • Nelson, Robert A (февраль 2000 г.), Международная система единиц: ее история и Использование в науке и промышленности, через спутник, курсы ATI.

О типе морских побережий см. Ватты

Ватт (обозначение: Вт, W) — в системе СИ единица измерения мощности. Единица названа в честь шотландско-ирландского изобретателя-механика Джеймса Уатта (Ватта), создателя универсальной паровой машины.

Ватт как единица измерения мощности был впервые принят на Втором Конгрессе Британской Научной ассоциации в 1882 году. До этого при большинстве расчётов использовались введённые Джеймсом Уаттом лошадиные силы, а также фут-фунты в минуту. На XIX Генеральной конференции по мерам и весам в 1960 году ватт был включён в Международную систему единиц (СИ).

Одной из основных характеристик всех электроприборов является потребная мощность, поэтому на любом электроприборе (или в инструкции к нему) можно найти информацию о количестве ватт, необходимых для его работы.

Содержание

  • 1 Определение
  • 2 Перевод в другие единицы измерения мощности
  • 3 Кратные и дольные единицы
  • 4 Примеры в природе
  • 5 Разница между понятиями киловатт и киловатт-час
  • 6 См. также
  • 7 Примечания

Определение

1 ватт определяется как мощность, при которой за 1 секунду времени совершается работа в 1 джоуль.[1] Таким образом, ватт является производной единицей измерения и связан с другими единицами СИ следующими соотношениями:

Вт = Дж / с = кг·м²/с³
Вт = H·м/с
Вт = В·А

Кроме механической (определение которой приведено выше), различают ещё тепловую и электрическую мощность.

Перевод в другие единицы измерения мощности

Ватт связан с другими единицами измерения мощности следующими соотношениями:

1 Вт = 107 эрг/с
1 Вт ≈ 0,102 кгс·м/с
1 Вт ≈ 1,36·10−3 л. с.
1 Вт = 859,8452279 кал/ч

Кратные и дольные единицы

Для расчётов, связанных с мощностью, не всегда удобно использовать ватт сам по себе. Иногда, когда измеряемые величины очень большие или очень маленькие, гораздо удобнее пользоваться единицей измерения со стандартными приставками, что позволяет избежать постоянных вычислений порядка значения. Так, при проектировании и расчёте радаров и радиоприёмников чаще всего используют пВт или нВт, для медицинских приборов, таких как ЭЭГ и ЭКГ, используют мкВт. В производстве электричества, а также при проектировании железнодорожных локомотивов, пользуются мегаваттами (МВт) и гигаваттами (ГВт).

Стандартные приставки СИ для ватта приведены в следующей таблице.

Кратные Дольные
величина название обозначение величина название обозначение
101 Вт декаватт даВт daW 10−1 Вт дециватт дВт dW
102 Вт гектоватт гВт hW 10−2 Вт сантиватт сВт cW
103 Вт киловатт кВт kW 10−3 Вт милливатт мВт mW
106 Вт мегаватт МВт MW 10−6 Вт микроватт мкВт µW
109 Вт гигаватт ГВт GW 10−9 Вт нановатт нВт nW
1012 Вт тераватт ТВт TW 10−12 Вт пиковатт пВт pW
1015 Вт петаватт ПВт PW 10−15 Вт фемтоватт фВт fW
1018 Вт эксаватт ЭВт EW 10−18 Вт аттоватт аВт aW
1021 Вт зеттаватт ЗВт ZW 10−21 Вт зептоватт зВт zW
1024 Вт йоттаватт ИВт YW 10−24 Вт йоктоватт иВт yW
     применять не рекомендуется

Примеры в природе

Величина Описание
10−9 ватт Поток энергии мощностью примерно в 1 нВт падает на поверхность земли площадью 1 м² от звезды яркостью в +1,4 звёздной величины.
5·10−3 ватт Такую мощность (или близкую к ней) имеют обычные лазерные указки.
1 ватт Примерная мощность приёмника/передатчика обычного мобильного телефона.
10³ ватт Небольшой обогреватель имеет мощность порядка 1 кВт. Среднее потребление энергии одного домашнего хозяйства в США составляет примерно 8900 кВт·ч за год, это соответствует равномерно потребляемой мощности 1 кВт в течение года.[2]
6·104 ватт Легковой автомобиль с двигателем в 80 лошадиных сил имеет мощность, примерно равную 60 кВт.
1,2·107 ватт Электропоезд Eurostar имеет мощность около 12 МВт.
8,2·109 ватт Электростанция Касивадзаки-Карива в городе Касивадзаки (Япония), крупнейшая в мире атомная электростанция, при пиковых нагрузках вырабатывает 8,212 ГВт электроэнергии.
2,24·1010 ватт Самая крупная существующая электростанция Санься (ГЭС Три ущелья) (Китай). Проектная мощность ГЭС — 22,4 ГВт электроэнергии.
1012 ватт Пиковая мощность среднего удара молнии примерно равна 1 ТВт.
1,9·1012 ватт Общая мощность потребляемой человечеством электроэнергии в 2007 году в среднем оценивалось в 1,95 ТВт[3].
1,5·1015 ватт Рекордная мощность импульсного лазерного излучения, достигнутая на установке Nova в 1999 году[4]. Энергия в импульсе составляла 660 Дж, длительность импульса — 440·10−15 с.
1,74·1017 ватт Исходя из средней мощности потока энергии на поверхности Земли в 1,366 кВт/м²,[5] общая мощность потока энергии солнечного излучения, падающего на Землю, примерно равна 174 ПВт. Таким образом, если бы Земля не излучала энергию в пространство, она становилась бы тяжелее на 1,94 кг каждую секунду.
3,86·1026 ватт Полная мощность излучения Солнца оценивается учёными в 386 ЙВт,[6] что более чем в два миллиарда раз больше, чем мощность излучения, падающего на поверхность Земли. Другими словами, вследствие термоядерных реакций в центре Солнца, наше светило ежесекундно теряет массу около 4 000 000 тонн.

Разница между понятиями киловатт и киловатт-час

Из-за схожих названий, киловатт и киловатт-час часто путают в повседневном употреблении, особенно когда это относится к электроприборам. Однако эти две единицы измерения относятся к разным физическим величинам. В ваттах и, следовательно, киловаттах измеряется мощность, то есть количество энергии, потребляемое прибором за единицу времени. Ватт-час и киловатт-час являются единицами измерения энергии, то есть ими определяется не характеристика прибора, а количество работы, выполненной этим прибором.

Эти две величины связаны следующим образом. Если лампочка мощностью в 100 Вт работала на протяжении 1 часа, её работа потребовала 100 Вт·ч энергии, или 0,1 кВт·ч. 40-ваттная лампочка потребит такое же количество энергии за 2,5 часа. Мощность электростанции измеряется в мегаваттах, но количество проданной электроэнергии будет измеряться в киловатт-часах (мегаватт-часах).

См. также

  • Аэроватт

Примечания

  1. Ватт — физическая энциклопедия. Архивировано из первоисточника 22 августа 2011. Проверено 3 апреля 2010.
  2. The Physics Factbook  (англ.). Архивировано из первоисточника 22 августа 2011. Проверено 17 февраля 2009.
  3. U.S. Energy Information Administration — International Energy Statistics  (англ.). Архивировано из первоисточника 22 августа 2011.
  4. M. D. Perry et al. Petawatt laser pulses (англ.) // Optics Letters. — 1999. — Т. 24. — № 3. — С. 160—162.
  5. Construction of a Composite Total Solar Irradiance (TSI) Time Series from 1978 to present  (англ.). Архивировано из первоисточника 22 августа 2011. Проверено 5 октября 2005.
  6. The Sun on nineplanets.org  (англ.). Архивировано из первоисточника 22 августа 2011. Проверено 3 апреля 2010.

Единицы СИ

Основные единицы Ампер · Кандела · Кельвин · Килограмм · Метр · Моль · Секунда SI base unit.svg
Производные единицы Беккерель · Ватт · Вебер · Вольт · Генри · Герц · Градус Цельсия · Грей · Джоуль · Зиверт · Катал · Кулон · Люкс · Люмен · Ньютон · Ньютон-метр · Ом · Паскаль · Радиан · Сименс · Стерадиан · Тесла · Фарад
Астрономическая единица · Гектар · Градус дуги · Дальтон (Атомная единица массы) · День · Децибел · Литр · Минута · Минута дуги · Непер · Секунда дуги · Тонна · Час · Электронвольт
Атомная система единиц · Природная система единиц
См. также Приставки СИ · Система физических величин · Преобразование единиц · Новые определения СИ · История метрической системы
Wikipedia book Книга:СИ · Category Категория:Единицы СИ

О типе морских побережий см.

Ватт
Вт, W
Величина мощность
Система СИ
Тип производная

Ватт
(русское обозначение:
Вт
, международное:
W
) — единица измерения мощности, а также теплового потока, потока звуковой энергии, мощности постоянного электрического тока, активной мощности переменного электрического тока, потока излучения и потока энергии ионизирующего излучения в Международной системе единиц (СИ). Единица названа в честь шотландско-ирландского изобретателя-механика Джеймса Уатта (Ватта), создателя универсальной паровой машины.

В соответствии с правилами СИ, касающимися производных единиц, названных по имени учёных, наименование единицы ватт пишется со строчной буквы, а её обозначение — с заглавной. Такое написание обозначения сохраняется и в обозначениях других производных единиц, образованных с использованием ватта. Например, обозначение единицы измерения энергетической яркости «ватт на стерадиан-квадратный метр» записывается как Вт/(ср·м).

Ватт как единица измерения мощности был впервые принят на Втором Конгрессе Британской Научной ассоциации в 1882 году. До этого при большинстве расчётов использовались введённые Джеймсом Уаттом лошадиные силы, а также фут-фунты в минуту. В Международную систему единиц (СИ) ватт введён решением XI Генеральной конференцией по мерам и весам в 1960 году одновременно с принятием системы СИ в целом

Одной из основных характеристик всех электроприборов является потребляемая мощность, поэтому на любом электроприборе (или в инструкции к нему) можно найти информацию об этой мощности, выраженной в ваттах.

Кратные и дольные единицы[править | править код]

Для расчётов, связанных с мощностью, не всегда удобно использовать ватт сам по себе. Иногда, когда измеряемые величины очень большие или очень маленькие, гораздо удобнее пользоваться единицей измерения со стандартными приставками, что позволяет избежать постоянных вычислений порядка значения. Так, при проектировании и расчёте радаров и радиоприёмников чаще всего используют пВт или нВт, для медицинских приборов, таких как ЭЭГ и ЭКГ, используют мкВт. В производстве электричества, а также при проектировании железнодорожных локомотивов, пользуются мегаваттами (МВт) и гигаваттами (ГВт).

Стандартные приставки СИ для ватта приведены в следующей таблице.

Кратные Дольные
величина название обозначение величина название обозначение
Вт декаватт даВт daW −1 Вт дециватт дВт dW
Вт гектоватт гВт hW −2 Вт сантиватт сВт cW
Вт киловатт кВт kW −3 Вт милливатт мВт mW
Вт мегаватт МВт MW −6 Вт микроватт мкВт µW
Вт гигаватт ГВт GW −9 Вт нановатт нВт nW
Вт тераватт ТВт TW −12 Вт пиковатт пВт pW
Вт петаватт ПВт PW −15 Вт фемтоватт фВт fW
Вт эксаватт ЭВт EW −18 Вт аттоватт аВт aW
Вт зеттаватт ЗВт ZW −21 Вт зептоватт зВт zW
Вт иоттаватт ИВт YW −24 Вт иоктоватт иВт yW
рекомендовано к применению применять не рекомендуется

Как они обозначаются

Вт – это ватт или вольт, некоторые затрудняются ответить. Обозначение Вт отмечалось уже в позапрошлом веке в Великобритании. Название мере было дано в честь знаменитого ученого, идеолога промышленной революции, Джеймса Ватта, который был также создателем первого парового двигателя.

Множество лет он потратил на изучение этого показателя и для измерения использовал лошадиную силу.

Вольт – единица, названная в честь великого физика Алессандро Вольта. Вольт определяется как разница напряжений или потенциалов на концах проводника, а также между токопроводящими участками цепи.

Обозначение величин:

  • Вт – ватт
  • В – вольт.

Это принятая аббревиатура (сокращение) в международной системе.

Символы Юникода[править | править код]

Обозначения в Юникоде.
Символ Название Номер Юникода
Пиковатт (Square PW) U+33BA
Нановатт (Square NW) U+33BB
Микроватт (Square Mu W) U+33BC
Милливатт (Square MW) U+33BD
Киловатт (Square KW) U+33BE
Мегаватт (Square MW MEGA) U+33BF

Что такое ватт

Свое название единица измерения мощности получила в честь шотландского инженера Джеймса Уатта – создателя паровой машины. Уже в те времена делались попытки точно установить работоспособность этого механизма. Для расчетов использовалась лошадиная сила, составляющая приблизительно 730-740 ватт. Окончательно в качестве единицы мощности он был принят в 1882 году на конгрессе Британской научной ассоциации.

С этого времени во всех странах стали постепенно переходить на ватт вместо неточной и устаревшей лошадиной силы. В настоящее время ватт прочно закрепился в электротехнике, а мощность машин и механизмов до сих пор неофициально измеряется в лошадиных силах. Поэтому, теперь всем известно, что можно измерить в ваттах.

В сокращенном виде данная единица выглядит как «Вт» или «W» в соответствии с международными обозначениями, принятыми в системе СИ. Согласно этих стандартов, ватт представляет собой производную единицу, находящуюся в прямой зависимости с метром, килограммом и секундой. По сути получается, что 1Вт является мощностью, эквивалентной одному джоулю работы, совершенной в течение одной секунды. Данная зависимость выражается следующим образом: 1Вт = 1Дж/1с = 1Н х м/с = 1 кг х м 2 /с 3 = 1 кг х 1 м 2 х с 3 .

Кроме того, существует связь ватта и некоторых несистемных единиц. В качестве примера можно привести калорию. Получается, что 1Вт = 859, 845 кал/час. С помощью этого соотношения можно легко определить количество теплоты, выделяемое различными электрическими устройствами, например, обогревателями.

Примеры в природе и технике[править | править код]

Величина Описание
−9 ватт Излучение мощностью примерно в 1 Вт падает на участок поверхности Земли площадью 1 м² от звезды яркостью в +1,4 звёздной величины.
5⋅10−3 ватт Такую мощность (или близкую к ней) имеет излучение обычных лазерных указок, сравнительно безопасное для человеческого зрения.
1 ватт Примерная мощность передатчика обычного мобильного .
1⋅10 ватт Небольшой обогреватель. Примерная мощность излучения, падающего на 1 м поверхности Земли от Солнца, находящегося в зените. Средняя годовая мощность, потребляемая одним домашним хозяйством в США (среднее потребление энергии — примерно 8900 кВт•ч/год)
6⋅10 ватт Легковой автомобиль с двигателем в 80 лошадиных сил.
1,2⋅10 ватт Электропоезд Eurostar.
8,212⋅10 ватт Мощность при пиковых нагрузках крупнейшей в мире АЭС (, ).
2,24⋅10 ватт Проектная мощность крупнейшей в мире «Три ущелья» (, ).
ватт Пиковая мощность среднего удара молнии.
1,9⋅10 ватт Средняя оценочная электрическая мощность, потреблявшаяся человечеством в 2007 году
1,5⋅10 ватт Рекордная мощность импульсного лазерного излучения, достигнутая на установке в 1999 году. Энергия в импульсе составляла 660 Дж, длительность импульса — 440⋅10−15 с.
1,74⋅10 ватт Исходя из среднего значения облучённости на поверхности Земли в 1,366 кВт/м² общий поток солнечного излучения на поверхности Земли составляет примерно 174 ПВт. Если бы Земля не переизлучала эту энергию в пространство, она становилась бы массивнее на 1,94 кг каждую секунду.
3,828⋅10 ватт Полная мощность излучения Солнца оценивается учёными в 382,8 Вт, что более чем в два миллиарда раз больше, чем мощность излучения, падающего на поверхность Земли. Другими словами, вследствие термоядерных реакций в центре Солнца наше светило ежесекундно теряет массу в размере 4 260 000 тонн

Ссылки [ править ]

  1. Bureau International des poids et mesures , Международная система единиц (SI) / Международная система единиц (SI) , 9-е изд. (Севр: 2019), ISBN 978‑92‑822‑2272‑0, §2.3.4, таблица 4.
  2. Йылдыз, I .; Лю, Ю. (2018). «Энергетические единицы, преобразования и размерный анализ». В Dincer, I. (ред.). Комплексные энергетические системы. Том 1: Основы энергетики
    . Эльзевир. С. 12–13. ISBN 9780128149256.
  3. Международное бюро мер и весов (2006), Международная система единиц (СИ) (PDF) (8-е изд.), Стр. 118, 144, ISBN 92-822-2213-6, архивировано (PDF) из оригинала на 2017-08-14
  4. Аваллоне, Юджин А; и др., ред. (2007), Стандартный справочник Марка для инженеров-механиков
    (11-е изд.), Нью-Йорк: Mc-Graw Hill, стр. 9–4, ISBN 978-0-07-142867-5.
  5. ^ a b c Кляйн, Герберт Артур (1988) [1974]. Наука измерения: исторический обзор
    . Нью-Йорк: Дувр. п. 239. ISBN. 9780486144979.
  6. «Обращение К. Уильяма Сименса» . Отчет пятьдесят второй встречи Британской ассоциации содействия развитию науки
    . Лондон: Джон Мюррей. 1883. С. 1–33.
  7. Сименс поддержал его предложение, заявив, что Ватт был первым, кто «имел четкое физическое представление о мощности и дал рациональный метод ее измерения». «Сименс, 1883, стр. 6»
  8. «Сименс», 1883, стр. 5 «
  9. Перейти
    ↑ Tunbridge, P. (1992).
    Лорд Кельвин: его влияние на электрические измерения и единицы
    . Питер Перегринус: Лондон. п. 51. ISBN 0-86341-237-8.
  10. ^ a b «Единицы, физические». Британская энциклопедия . 27
    (11-е изд.). 1911. с. 742.
  11. «Резолюция 12 11-го CGPM (1960)» . Международное бюро Poids et Mesures (BIPM)
    . Проверено 9 апреля 2022 .
  12. Перейти
    ↑ Ainslie, MA (2015). Век гидролокатора: планетная океанография, мониторинг подводного шума и терминология подводного звука. Акустика сегодня.
  13. Морфей, CL (2001). Словарь по акустике.

  14. «Bye-Bye Batteries: Radio Waves as a low-power source» ,
    The New York Times
    , 18 июля 2010 г., архивировано из оригинала 21 марта 2017 г..
  15. Stetzler, Trudy; Маготра, Нирадж; Гелаберт, Педро; Кастури, Прити; Бангалор, Шридеви. «Платформа разработки программируемых цифровых сигнальных процессоров с низким энергопотреблением в реальном времени для цифровых слуховых аппаратов» . Архив данных. Архивировано 3 марта 2011 года . Проверено 8 февраля 2010 года .

  16. Накагами, Хидетоши; Муракоши, Чихару; Ивафуне, Юмико (2008). Международное сравнение потребления энергии домохозяйствами и его показатель (PDF) . Летнее исследование ACEEE по энергоэффективности в зданиях . Пасифик Гроув, Калифорния : Американский совет по энергоэффективной экономике. Рисунок 3. Энергопотребление на домохозяйство по типу топлива. 8: 214–8: 224. Архивировано 9 января 2015 года (PDF) . Проверено 14 февраля 2013 года .
  17. Елена Пападопулу, Фотоэлектрические промышленные системы: экологический подход
    Springer 2011 ISBN 3642163017 , стр.153
  18. «Информационный дайджест 2007–2008, Приложение A» (PDF) . Комиссия по ядерному регулированию . 2007. Архивировано (PDF) из оригинала 16 февраля 2008 года . Проверено 27 января 2008 года .
  19. Бай, Джим; Чен, Айчжу (11 ноября 2010 г.). Льюис, Крис (ред.). «Китайская провинция Шаньси к концу года столкнется с нехваткой электроэнергии в 5–6 ГВт — бумага» . Пекин: Рейтер.
  20. «Не на моем пляже, пожалуйста» . Экономист
    . 19 августа 2010. Архивировано 24 августа 2010 года.
  21. «Chiffres clés» [ключевые числа]. Электрабель
    . Кто мы: Ядерная (на французском). 2011. Архивировано из оригинала на 2011-07-10.
  22. Дэвидсон, CC; Preedy, RM; Цао, Дж; Чжоу, C; Фу, Дж. (Октябрь 2010 г.), «Тиристорные клапаны сверхвысокой мощности для HVDC в развивающихся странах», 9-я Международная конференция по передаче электроэнергии переменного / постоянного тока
    , Лондон: IET.
  23. «Пересечение порога Петаватт» . Ливермор , Калифорния : Ливерморская национальная лаборатория им. Лоуренса. Архивировано 15 сентября 2012 года . Проверено 19 июня 2012 года .
  24. Самый мощный в мире лазер: 2 000 триллионов ватт. Что это? , IFL Science, архивировано из оригинала 22.08.2015..
  25. Eureka оповещение (релиз публичности), август 2015, архивируется с оригинала на 2015-08-08.
  26. «Построение составного временного ряда полной солнечной освещенности (TSI) с 1978 года по настоящее время» . CH : PMODWRC. Архивировано 22 августа 2011 года . Проверено 5 октября 2005 .
  27. Роулетт, Расс. «Сколько? Словарь единиц измерения. M» . Университет Северной Каролины в Чапел-Хилл . Архивировано 22 августа 2011 года . Проверено 4 марта 2022 .
  28. Перейти
    ↑ Cleveland, CJ (2007). «Ватт» .
    Энциклопедия Земли
    .
  29. «Солнечная энергия росла рекордными темпами в 2008 году (отрывок из новостей сети EERE» . США : Министерство энергетики). 25 марта 2009 г. Архивировано 18 октября 2011 г.
  30. Международное бюро мер и весов (2006), Международная система единиц (СИ) (PDF) (8-е изд.), Стр. 132, ISBN 92-822-2213-6, архивировано (PDF) из оригинала на 2017-08-14
  31. «Электростанция Аведёре ( Avedøre værket )» . DONG Energy . Архивировано из оригинала на 2014-03-17 . Проверено 17 марта 2014 .
  32. «Выбор инвертора» . Ветер и солнце Северной Аризоны. Архивировано 1 мая 2009 года . Проверено 27 марта 2009 года .

Разница между понятиями киловатт и киловатт-час[править | править код]

Из-за схожих названий киловатт и киловатт-час часто путают в повседневном употреблении, особенно когда это относится к бытовым электроприборам. Следует, однако, учитывать, что это две различных единицы измерения, относящиеся к различным физическим величинам. В ваттах и киловаттах измеряется мощность — скорость изменения (передачи, преобразования, потребления) энергии. В то же время ватт-час и киловатт-час являются единицами измерения самой энергии (работы). В ватт-часах и киловатт-часах выражается энергия, произведённая (переданная, преобразованная, потреблённая) за определённое время. Если мощность прибора постоянна, то произведённая (переданная, преобразованная, потреблённая) прибором энергия равна произведению мощности прибора на время работы прибора.

Например, если лампочка мощностью 100 Вт работала на протяжении 1 часа, то она потребила (входящая энергия) и выделила в виде света и тепла (исходящая энергия) 100 Вт·ч или 0,1 кВт·ч. 40-ваттная лампочка потребит (выделит) такое же количество энергии за 2,5 часа. Сказанное справедливо и для производимой электроэнергии. Так, мощность электростанции измеряется в киловаттах (мегаваттах), но количество поставленной потребителям в течение некоторого времени электроэнергии равно произведению мощности электростанции на упомянутое время и выражается в киловатт-часах (мегаватт-часах).

Сказанное справедливо для любого вида энергии: электрической, тепловой, механической, электромагнитной и так далее.

Обзор [ править ]

Когда объект в скорости удерживается постоянная на одном метра в секунду против постоянная противодействующей силы одного ньютона , скорость , с которой работа выполняются один ватт.

1 W = 1 J s = 1 N ⋅ m s = 1 k g ⋅ m 2 s 3 {displaystyle mathrm {1~W=1~{frac {J}{s}}=1~{frac {N{cdot }m}{s}}=1~{frac {kg{cdot }m^{2}}{s^{3}}}} }

С точки зрения электромагнетизма , один ватт — это скорость, с которой выполняется электрическая работа, когда ток в один ампер (А) протекает через разность электрических потенциалов в один вольт (В), что означает, что ватт эквивалентен вольт-амперам ( последняя единица, однако, используется для величины, отличной от реальной мощности электрической цепи).

1 W = 1 V ⋅ 1 A {displaystyle mathrm {1~W=1~Vcdot 1~A} }

Два дополнительных преобразования единиц для ватта можно найти, используя приведенное выше уравнение и закон Ома .

1 W = 1 V 2 Ω = 1 A 2 ⋅ Ω {displaystyle mathrm {1~W=1~{frac {V^{2}}{Omega }}=1~A^{2}{cdot }Omega } }

где Ом ( ) является СИ производной единицы из электрического сопротивления . Ω {displaystyle Omega }

Примеры [ править ]

  • Человек массой 100 килограммов, который поднимается по трехметровой лестнице за пять секунд, выполняет работу с мощностью около 600 ватт. Умноженная на массу, умноженную на ускорение силы тяжести, умноженное на высоту, разделенное на время, необходимое для поднятия объекта на заданную высоту, дает скорость выполнения работы
    или
    мощность
    . [я]
  • Рабочий в течение восьмичасового рабочего дня может поддерживать среднюю мощность около 75 Вт; более высокие уровни мощности могут быть достигнуты в течение коротких интервалов и спортсменами. [4]

Измерение мощности электрического тока

Вы сможете измерить силу электрического тока при помощи вольтметра и амперметра. Чтобы высчитать нужную мощность, помножьте электрическое напряжение на силу тока. Электрический ток и напряжение можно найти по показаниям приборов.

Измерение мощности электрического тока

Помните, что вы всегда должны определять электрическое напряжение параллельно нагрузке и электрический ток последовательно.

Есть особые приборы – ваттметры, определяющие мощность электрического тока в цепи, которые, по сути, подменяют два устройства – амперметр и вольтметр.

Взаимосвязь величин

Чтобы лучше понять предназначение этой единицы, следует иметь представление о том, что такое мощность. Многие думают, что это просто сила. Однако в физике это совершенно разные величины, которые друг к другу почти не имеют никакого отношения. Если говорить максимально кратко, закрывая глаза на некоторые незначительные нюансы, то мощность — это скорость, с которой тот или иной объект потребляет энергию.

Например, лампочка осветительного прибора может светиться ярко или тускло. Всё зависит от того, с какой скоростью ею потребляется электрическая энергия. Если горит ярко, значит, энергия расходуется быстро. Когда свет, исходящий от лампы, тусклый, она потребляет энергию с небольшой скоростью. Еще проще можно сказать так:

  • если лампа светится ярко, значит, ее мощность высока;
  • если же свет ее тусклый, значит, она обладает небольшой силой.

То же самое касается и любых других приборов, работающих от электричества. Но когда говорят о мощности, не всегда имеют в виду электрические приборы или какие-то другие объекты, связанные с электричеством.

Например, если взять движущийся автомобиль, то он обладает определенной силой. Чем быстрее потребляется вырабатываемая топливом в бензобаке энергия, тем мощнее автомобиль. Правда, автомобилисты измеряют мощность своих «железных коней» в других единицах, называемых лошадиными силами. Однако это вовсе не означает, что традиционные ватты для этого случая неприменимы. Одну единицу легко можно перевести в другую, зная, что одна лошадиная сила — это примерно 735 Вт. Всего существует три вида мощности:

  1. Электрическая. Именно ее имеют в виду, когда говорят о лампочках или других электроприборах.
  2. Механическая. «Лошадиные силы» автомобиля как раз относятся к этой категории.
  3. Тепловая. О том, насколько большой тепловой мощностью обладает тот или иной объект, можно судить по его температуре.

Характеристика ватт-часов

В бытовой сфере часто используется очень похожая на ватт по названию единица измерения — ватт-час. Но между обычными ваттами и ватт-часами существует большая разница. Не стоит одну единицу принимать за другую. Их невозможно и переводить друг в друга. Ватт-час — это единица, с помощью которой измеряется количество выработанной или потребленной энергии, а не скорость ее потребления.

Чтобы можно было понять разницу между ваттом и ватт-часом, можно рассмотреть пример использования обычного телевизора мощностью в Вт, равной 250:

  1. Если в доме больше ничего не будет включено, то через 60 минут показания счетчика увеличатся на 250 ватт-часов (0,25 киловатт-часов).
  2. Если при таких же условиях телевизор будет работать три часа подряд, то на счетчике набежит уже 750 ватт-часов (0,75 киловатт-часов). Очевидно, телевизор потребляет 250 Вт в час. Количество используемой им энергии, измеряемое в ватт-часах, зависит от времени работы.

Ватт — это общепринятая единица измерения мощности. Если электроприбор имеет 1Вт, значит, он в секунду потребляет 1 джоуль электрической энергии. Такой мощностью обладает передатчик обычного мобильного телефона.

Автор статьи

Александр Георгиевич Кондратьев

По образованию инженер-электрик, работал электронщиком, главным инженером на пищевом предприятии, генеральным директором строительной организации.

Знать установленную мощность электроприборов важно для правильного выбора электропроводки, устройств защиты. Это необходимо, чтобы обеспечить безопасную работу приборов в доме.

Мощность бытовых электроприборов измеряется в ваттах, а в расчетах мощных электросетей используется понятие киловатт. Поэтому собственнику, прежде чем производить расчеты, необходимо знать, какая установлена аппаратура в доме, какой мощности. А для проектирования нужно разобраться, сколько ватт в киловатте.

Что такое ватт и вольт

1 вольт равен единице напряжения, созданного электрическим током, на концах проводящего устройства, предназначенного для тепловыделения мощностью в 1 ватт при постоянной электротехнической характеристике, проходящим через проводник. Характеристика вольта также определяется как разность потенциалов между двумя измеряемыми точками, при передвижении заряда в один кулон из точки А в точку В, когда требуется выполнить работу величиной в 1 джоуль.

1 Вт – показатель мощности, при котором за секунду выполняется работа равная 1 Дж. Получается, что Вт считается производной от двух величин. Мощность и напряжение имеют соотношение:

1Вт = 1В*1А

Чтобы иметь представление, что такое мощность, необходимо мыслить логически. Если считать, что это просто сила, такое заключение будет неверным. Чтобы правильно дать оценку физической величине, достаточно знать, что мощность является скоростью, с которой устройство потребляет энергию.

К примеру, лампа может давать яркий либо тусклый свет, зависит от того, с какой скоростью потребляется энергия. Если яркость выше, то расход больше, и наоборот.

Внимание! Показатель мощности распространяется на все электрические приборы, но она не всегда связана с электроэнергией. Это основное различие показателей.

Мощность также бывает:

  • Тепловая – определяется по температурным параметрам.
  • Электрическая – показатель учитывается в электрических приборах, в том числе в лампочках.
  • Механическая, определяемая по количеству лошадиных сил.

Все перечисленное относится к физическим характеристикам.

Вам это будет интересно Понятие электрического тока

Определение понятий

Вольт – термин, с помощью которого обозначают единицу напряжения в электричестве. С его помощью удается получить измерения, которые позволяют определить показатели электрического потенциала, напряжения, а также узнать силу электрического движения. Эти значения появляются в результате физических превращений, которые возникают под действием тока на разных концах провода или проводящего устройства.

Ватт – термин, который относится к единице измерения мощности. В ваттах также измеряются тепловой поток, показатели мощности постоянного электрического тока и показатели потока звуковой волны. Также эта физическая единица позволяет определить показатели мощности, относящиеся к энергии ионизирующего излучения.

Как они обозначаются

Вт – это ватт или вольт, некоторые затрудняются ответить. Обозначение Вт отмечалось уже в позапрошлом веке в Великобритании. Название мере было дано в честь знаменитого ученого, идеолога промышленной революции, Джеймса Ватта, который был также создателем первого парового двигателя.

Множество лет он потратил на изучение этого показателя и для измерения использовал лошадиную силу.

Вольт – единица, названная в честь великого физика Алессандро Вольта. Вольт определяется как разница напряжений или потенциалов на концах проводника, а также между токопроводящими участками цепи.

Обозначение величин:

  • Вт – ватт
  • В – вольт.

Это принятая аббревиатура (сокращение) в международной системе.

Формула мощности

Разобравшись с определением и историей появления ватта, стоит узнать его формулу. Выглядит она таким образом: N = А/t. И расшифровывается это как работа, разделенная на время.

Иногда для того, чтобы узнать количество ватт, формулу мощности используют несколько другую: N = F х V. В данном примере искомая величина вычисляется не при помощи работы и времени, а с использованием данных силы и скорости.

Фактически вторая формула — это своеобразная адаптация классической. Просто взято во внимание, что работа равна производной силы на расстояние (А = F х S), а скорость — частное от деления расстояния на время (V = S/t). Если поставить все эти данные: получается такой пример: N = F х S/t = F х V.

Какая разница между Вт и В (В и А)

Чем отличается вольт от показателя ампера: Вольт – единица измерения напряжения, а ватт – мощности. В – это разница, создаваемая в электрическом потенциале на линии провода, когда ток с силой в 1А рассеивает единицу мощности, то есть напряжение. Определение напряжения заключается в том, что это потенциал электричества между разными точками. Наряду с этим он используется, чтобы обозначить разницу потенциальной энергии электрического заряда между точками. Источник энергии – это напряжение, представляющее затраченную или потерянную энергию.

Внимание! Напряжение гипотетически напоминает давление, создаваемое в цепи и проталкивающее электроны.

На двух путях должно быть обеспечено прохождение тока. Эта характеристика считается общей энергией для перемещения заряда. Определение напряжения основано на том, что отрицательные заряды притягиваются к высоким показателям, а положительные – к низким.

Вт – скорость выполнения работы. Скорость поддерживается на уровне 1 метра в секунду против постоянной силы противодействия в 1 ньютон. Если рассматривать относительно электромагнетизма, единицей считается скорость выполнения работы при прохождении 1 ампера через разность потенциалов показателем в 1В. Ватт – это мера мощности.

Вам это будет интересно Применение полевых транзисторов

Мощность – это энергический поток, с которым осуществляется потребление энергии. Бывает, что в описании прибора встречается вместо кВт – кВА. Чтобы определить это значение, следует знать, что измеряется в кВА.

На выполнение работы полностью энергия не затрачивается, а напротив:

  • Одна из фракций становится активной, то есть выполняет работу либо трансформируется в иную форму.
  • Другая фракция реактивная. Энергия направляется в электромагнитное поле.

Внимание! Эти величины разные, несмотря на одинаковую соразмерность. Чтобы не допускать путаницы, показатель измеряется не в ваттах, а вольт-амперах.

Чем отличается киловатт от киловатт-часа

Многие потребители привычно называют показатели расхода электроэнергии, фиксируемые электросчётчиком, киловаттами. Но на самом деле этот показатель измеряется в киловатт-часах (квт*ч), что совсем не одно и то же.

Расход энергии в квт*ч определяется по количеству мощности, затраченной в течение определённого времени.

Пример подобного расчёта:

  • для освещения используется лампа накаливания в 0,06 кВт;
  • за 6 часов работы (примерное время эксплуатации в течение суток) этот прибор израсходует электроэнергии 0,06 × 6 = 0,36 квт*ч;
  • в месяц расход по указанной лампе составит 0,36 × 30 = 10,8 квт*ч.

Аналогичным способом несложно рассчитать суммарный расход электрической энергии в месяц, зная продолжительность включения того или иного оборудования и его мощностные характеристики. Далее можно определить размер полученной экономии за счёт применения менее энергозатратного оборудования и бережливого отношения к потреблению ресурсов.

Правильный перевод единиц мощности электрической энергии очень важен для потребителя. Это позволит обеспечить безопасность эксплуатации оборудования и экономию расхода электроэнергии.

Какое напряжение измеряется в вольтах и ваттах

Напряжение в ваттах или в вольтах измеряется по индивидуальным критериям. Измерения напряжения осуществляется в Вольтах, а на чертежах обозначается буквой V. Напряжение замеряется прибором – вольтметром. Последние устройства могут быть:

  • Аналоговыми.
  • Цифровыми.

Более точными являются первые.

В портативные устройства встроены вольтметры, и этим инструментом пользуются электрики. Аналоговые приборы установлены на электрических панелях: распредщиты и генераторы. Новейшее оборудование поставляется в комплекте с цифровыми счетчиками.

Величина напряжения в соответствии с международными стандартами устанавливается:

  • Киловольт – кВ.
  • Милливольт – мВ.
  • Вольт – В.
  • Мегавольт – МВ.
  • Микровольт – мкВ.

Основные потребители энергии в быту

Изменения климата, ухудшение экологии принуждают задумываться об экономии энергии на всех уровнях. Многие ведут целенаправленную работу по сокращению расхода электричества. Чтобы эффективно экономить энергию, нужно выявить, какие из приборов отличаются наибольшим потреблением.

Из основных потребителей электроэнергии обращают на себя внимание приборы, работающие непрерывно или по много часов. К ним относятся холодильники и бойлеры. К ним также можно причислить системы обогрева и отопления. Следующие по потреблению энергии – приборы освещения и системы подачи воды. Еще одной группой, заслуживающей внимания, являются мощные приборы, работающие эпизодически, но расходующие много энергии. К этой группе относятся пылесосы, полотеры с функцией паровой очистки, стиральные машины и посудомоечные агрегаты, а также строительно-монтажные инструменты.

Над сокращением энергопотребления постоянно работают производители бытовой и промышленной техники. Лет 25 назад настольный компьютер в сутки расходовал около 12 кВт.ч. Сегодня такой уровень характерен для мощных рабочих станций или производительных игровых десктопов. Стандартный офисный ПК в сутки потребляет 2 кВт.ч.

Холодильники не старше 5 лет требуют в сутки 1-1,5 кВт.ч энергии. Эта величина зависит от температуры окружающей среды и объема охлаждаемого пространства. Масляный радиатор, который применяется в качестве дополнительного обогрева комнаты, увеличит потребление на 7-15 кВт.ч, в зависимости от характеристик здания и уличной температуры.

Остальные приборы не вносят большого вклада в общее потребление электрической энергии, за исключением разовых работ.

Как перевести вольты и ватты и наоборот

Чтобы правильно выполнить задачу, связанную с переводом вольтов в ватты, можно руководствоваться следующим алгоритмом:

  • В руководстве по эксплуатации электроприбора нужно найти значение мощности. Зачастую компании указывают эту величину в вольт-амперах. Это обозначение показывает максимальное количество потребляемой электроэнергии. Так оно приравнивается к значению мощности.
  • Определить КПД источника питания по особенностям конструктивного исполнения и количеству подключенных к нему приборов. Как правило, этот коэффициент устанавливается в диапазоне от 0,6 до 0,8.
  • Перевести вольтамперные показатели в Вт: узнать активную мощность энергетического оборудования, предназначенного для снабжения бесперебойным питанием.

Вам это будет интересно Описание и использование неодимового магнита

Важно! Вычислить количество ватт достаточно перемножением вольт-ампер на КПД.

  • Перевод из Вт в В проходит по обратной схеме: ватты нужно разделить на коэффициент полезного действия.

При выборе источника питания от завода-изготовителя не всегда бывает понятно, сколько мощности выдает прибор. Поэтому рекомендуется изучить технические параметры, указанные в инструкции, чтобы осуществить корректный перевод из одной величины в другую.

Основные потребители энергии в быту

В наше время даже люди с достатком задумываются об снижении энергозатрат – вместо обычных ламп накаливания в домах все чаще можно увидеть светодиодные и экономные лампочки. Выбирая бытовую технику, стоит обращать внимание на их экономичность. Практически в каждом доме есть утюг, электрочайник, телевизор, холодильник и т.п. Холодильник обычно работает 24 часа в сутки, норма его потребления – 0,8-1,4 кВт, в зависимости от размеров и температуры в помещении. Суточное потребление электроэнергии телевизором – 2,5 кВт, а компьютера 13,6 киловатт. Электрочайник за 20 минут работы израсходует 1 кВт энергии. А сколько энергии расходуется в вашем доме?

Символы Юникода [ править | править код ]

Обозначения в Юникоде. [4]
Символ Название Номер Юникода
Пиковатт (Square PW) U+33BA
Нановатт (Square NW) U+33BB
Микроватт (Square Mu W) U+33BC
Милливатт (Square MW) U+33BD
Киловатт (Square KW) U+33BE
Мегаватт (Square MW MEGA) U+33BF

Конвертор

Чтобы посчитать величины, можно воспользоваться простым в работе конвертером. Конвертер – система, преобразовывающая исходные данные в заданном значении. Все, что нужно пользователю, это вставить имеющиеся данные в поле и нажать кнопку пуска на используемом сервисе.

Обратите внимание! Существуют разные системные конверторы. Некоторые переводят данные ватты, а некоторые сразу в киловатты.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как правильно пишется ватсап или вотсап
  • Как правильно пишется ватсап или вацап
  • Как правильно пишется васька
  • Как правильно пишется ватрушка или вотрушка
  • Как правильно пишется васко да гама