Jak se měří watty?
Aby bylo možné charakterizovat rychlost, kterou je práce vykonávána ($A$), používá se koncept výkonu (P), který je definován jako:
výraz (1) je okamžitý výkon.
Okamžitý výkon lze definovat jako:
kde $overline$ je vektor síly, který vykonává práci; $overline$ je vektor rychlosti bodu, na který působí síla $overline$.
Watt – jednotka SI výkonu
Z definice výkonu je zřejmé, že jednotku měření výkonu lze vzít takto:
Jednotka výkonu má však svůj vlastní název: watt je jednotka výkonu. Watt je označen jako W. Výkon se rovná 1 W, pokud je za jednu sekundu vykonána práce o velikosti jednoho joulu. Je třeba poznamenat, že watt je jednotka výkonu v mezinárodní soustavě jednotek (SI). Watt není základní měrnou jednotkou SI. Watt získal své jméno na počest vynálezce J. Watta.
Watt jako jednotka měření výkonu se začal používat po roce 1882. Až do tohoto bodu se výkon vypočítával v koňských silách nebo stopách za minutu. V systému SI je watt jednotkou měření výkonu od roku 1960 (od přijetí samotného systému).
Pomocí definice okamžitého výkonu (2) je snadné získat kombinaci základních jednotek, které tvoří watt.
Definice (1) a (2) jsou mechanické definice výkonu. Zdůrazněme také okamžitý elektrický výkon:
kde $I$ je síla proudu v určité části obvodu; $U$ je napětí v uvažované oblasti. Watt je jednotka měření elektrického výkonu a z definice (3) vyplývá, že:
kde $left[Iright]=A$ (ampéry); $left[Uright]=B$ (volty).
Pohonné jednotky v jiných jednotkových soustavách
V systému GHS (systém, ve kterém jsou hlavními jednotkami: centimetr, gram a sekunda) nemá jednotka měření výkonu zvláštní název. V tomto systému:
kde $erg$ je jednotka měření energie (práce) v ČGS.
Výkon (hp) je nesystémová jednotka měření výkonu. Na světě existuje několik různých jednotek nazývaných „koňská síla“. V naší zemi máme na mysli „metrické koňské síly“, považují se za:
[1 Wtpřibližně 1,36 cdot ^hp] [1 hp=735,49875 W]Tato jednotka byla prakticky vyřazena z používání ve výpočtech. Stále se však používá například při výpočtu daně z vozidel.
Příklady problémů s řešením
Cvičení. Ukažte, že jednotkou elektrického výkonu je watt.
Řešení. Jako základ pro řešení problému vezmeme definici okamžitého elektrického výkonu:
Jednotka proudu (ampér) je základní jednotkou Mezinárodní soustavy jednotek:
Jednotka napětí je pomocná; pojďme zjistit, jak ji vyjádřit prostřednictvím hlavních jednotek měření soustavy SI. Použijeme definici napětí ($U$) ve tvaru:
kde $A’$ je práce vykonaná elektrickým polem pro přenos zkušebního náboje z jednoho bodu pole do druhého; $q$ je částka poplatku.
[left[A’right]=Нcdot m=kgcdot frac(1.4).] [left[qright]=Кл=Acdot c(1.5).]Ze dvou předchozích rovností máme:
K získání mocninného rozměru používáme (1.1), (1.2) a (1.6):
Ve výrazu (1.7) jsme dostali měrnou jednotku mechanického výkonu, konkrétně watt, vyjádřenou v základních jednotkách SI.
Cvičení. Těleso o hmotnosti $m,$ padá z výšky rovné $h$. Jaká je okamžitá gravitační síla ve výšce $frac$? Ignorujte odpor vzduchu. Výslednou hodnotu zkontrolujte v jednotkách měření.
Řešení. Udělejme nákres.
S vědomím, že se těleso pohybuje vlivem gravitace, napíšeme kinematickou rovnici pohybu tělesa:
kde z volby vztažné soustavy (obr. 1) je zřejmé, že $y_0=0. $Počáteční rychlost tělesa je nulová ($v_0=0$).
Najděte časový okamžik ($t’$), ve kterém těleso dosáhne výšky $frac$. Chcete-li to provést, nastavte $y=frac$:
Rovnice pro rychlost těla:
[overline=overlinet to v=gt left(2.3right).]Rychlost tělesa v čase rovna $t’$:
Okamžitou rychlost zjistíme jako:
v našem případě $ $, protože síla vykonávající práci (gravitace) je řízena společně s vektorem rychlosti těla. Pro daný časový okamžik ($t’$), který zvažujeme, získáme okamžitý výkon rovný:
Zkontrolujeme jednotky měření množství získaného na pravé straně konečného vzorce:
Odpovědět. $Pleft(t’right)=msqrt$
výstraha: file_put_contents(./students_count.txt): nepodařilo se otevřít stream: Povolení odepřeno v /var/www/webmath-q2ws/data/www/webmath.ru/poleznoe/guide_content_banner.php on-line 20
ověření autoři jsou připraveni pomoci při psaní práce jakékoli složitosti
Pomohli jsme již 4 456 žákům a studentům úspěšně zvládnout úkoly od řešení problémů až po diplomové práce! Zjistěte cenu své práce za 15 minut!
Stále máte otázky?
Zde najdete odpovědi.
Watt (angl. Watt) Watt je odvozená jednotka výkonu v soustavě SI, definovaná jako výkon, při kterém se vykoná práce nebo se spotřebuje energie jednoho joulu za jednu sekundu.
Watt (Česky Watt) Watt je odvozená jednotka SI výkonu, definovaná jako výkon, který vykoná jeden joul práce nebo vydá jeden joul energie za jednu sekundu. Watt lze také definovat jako rychlost vykonané práce, při které je udržována konstantní rychlost tělesa jeden metr za sekundu, pokud je současně nutné překonat sílu jednoho Newtonu působící v opačném směru. pohybu těla. V elektromagnetismu je jeden watt definován jako rychlost, kterou je vykonávána práce nebo přeměňována elektrická energie, když proud o velikosti jednoho ampéru prochází částí elektrického obvodu s rozdílem potenciálu jeden volt.
Převodní tabulka jednotek wattů, online kalkulačka, převodník
Všechny Všechny britské a americké jednotky Britské a americké jednotky GHS a nesystémové jednotky GHS a nesystémové jednotky Mezinárodní systém (SI) Mezinárodní systém (SI) Metrické jednotky Metrické jednotky Planckovy jednotky Planckovy jednotky
| Watt až BTU/hodinu (britské tepelné jednotky) | 3.414425 |
| Watt na Attowatt | 1 10 * 18 XNUMX |
| Watt na Attojoule/sekundu | 1 10 * 18 XNUMX |
| Watty na britské tepelné jednotky za minutu | 0.056869 |
| Watt na britskou tepelnou jednotku za sekundu | 0.000948 |
| Watt až voltampér | 1 |
| Watt na hektowatt | 0.01 |
| Watt na hektojoule/sekundu | 0.01 |
| Watt až Gigawatt | 1 * 10-9 |
| Watt na gigajoule/sekundu | 1 * 10-9 |
| Watt na Gigakalorie/sekundu | 2.39 * 10-10 |
| Watt až Gigakalorie za hodinu | 8.6 * 10-7 |
| Watt až Hydraulický výkon | 0.001341 |
| Watt až Dekawatt | 0.1 |
| Watt až Decajoule/sekunda | 0.1 |
| Watt až Deciwatt | 10 |
| Watt na decijoule/sekundu | 10 |
| Watt na Joule/minutu | 60 |
| Watt na Joule/hodinu | 3 599.712 |
| Watt na Joule/sec | 1 |
| Watt na kalorie za hodinu | 859.845228 |
| Watt na kalorie za minutu | 14.330754 |
| Watt na kalorie za sekundu | 0.238846 |
| Watt na kilowatt | 0.001 |
| Watt až kilovolt-ampér | 0.001 |
| Watt až Kilogram-metr síly za sekundu | 0.101968 |
| Watt na kilojoule/minutu | 0.06 |
| Watt na kilojoule/sekundu | 0.001 |
| Watt na kilojoule/hodinu | 3.6 |
| Watt až kilokalorie/min | 0.01434 |
| Watt až kilokalorie/s | 0.000239 |
| Watt až kilokalorie za sekundu | 0.000239 |
| Watt až kilokalorie za hodinu | 0.859845 |
| Výkon wattů na kotel | 0.000102 |
| Watt až koňská síla | 0.00136 |
| Watt až koňská síla (německy) | 0.00136 |
| Watt až megawatt | 1 * 10-6 |
| Watt na megajoule/sekundu | 1 * 10-6 |
| Watt až metrický výkon | 0.00136 |
| Watt až metrická tuna chlazení | 0.000259 |
| Watt až mechanický výkon | 0.001341 |
| Watt až mikrowatt | 1 000 000 |
| Watt na mikrojoule/sekundu | 1 000 000 |
| Watt až Milliwatt | 1 000 |
| Watt na milijoule/sekundu | 1 000 |
| Watt až milion BTU za hodinu | 3.41 * 10-6 |
| Watt na Nanovatt | 1 10 * 9 XNUMX |
| Watt na nanojoule/sekundu | 1 10 * 9 XNUMX |
| Watt k čerpání koňské síly | 0.00134 |
| Watt až Newton metr za sekundu | 1 |
| Watt až Petawatt | 1 * 10-15 |
| Watt na Petajoule/sekundu | 1 * 10-15 |
| Watt až Picowatt | 1 10 * 12 XNUMX |
| Watt na Picojoule/sekundu | 1 10 * 12 XNUMX |
| Watt až Planck výkon | 2.76 * 10-53 |
| Watt na Centiwatt | 100 |
| Watt na centijoule/sekundu | 100 |
| Watt až Terawatt | 1 * 10-12 |
| Watt na Terajoule/sekundu | 1 * 10-12 |
| Watt až termochemické kalorie za minutu | 14.340344 |
| Watt až termochemické kalorie za sekundu | 0.239006 |
| Watt až termochemické kalorie za hodinu | 860.42065 |
| Chlazení Watt to Ton | 0.000284 |
| Watt až tisíc BTU za hodinu | 0.003412 |
| Watt až tisíc mezinárodních britských tepelných jednotek za hodinu | 0.003412 |
| Watt až Femtowatt | 1 10 * 15 XNUMX |
| Watt na Femtojoule/sekundu | 1 10 * 15 XNUMX |
| Watty až Pound-síla stop za minutu | 44.253729 |
| Watt až Pound-síla stop za sekundu | 0.737562 |
| Watt až Pound-force stop za hodinu | 2 655.224 |
| Watt až stopa-libra za minutu | 44.253729 |
| Watt až stop-libra-síla za sekundu | 0.737562 |
| Watt až stopa-libra za hodinu | 2 655.224 |
| Watt až Exawatt | 1 * 10-18 |
| Watt až Exajoule/sekundu | 1 * 10-18 |
| Watt až elektrický výkon | 0.00134 |
| Watt až Erg/sec | 10 |
| Začátek stránky Watt |