Công thức và định nghĩa cơ năng. Quyền lực là một đại lượng vật lý, là công thức cho quyền lực. Công suất điện: công thức, đơn vị
Công suất tức thời là tích của các giá trị điện áp và cường độ dòng điện tức thời trong bất kỳ phần nào của mạch điện.
Nguồn DC
Vì giá trị của dòng điện và hiệu điện thế không đổi và bằng giá trị tức thời tại bất kỳ thời điểm nào nên công suất có thể được tính theo công thức:
P = I ⋅ U (\ displaystyle P = I \ cdot U) .Đối với mạch tuyến tính thụ động trong đó tuân theo định luật Ôm, bạn có thể viết:
P = I 2 ⋅ R = U 2 R (\ displaystyle P = I ^ (2) \ cdot R = (\ frac (U ^ (2)) (R))), ở đâu R (\ displaystyle R)- điện trở.Nếu mạch chứa nguồn EMF, thì emf được cung cấp hoặc hấp thụ bởi nó điện bằng:
P = I ⋅ E (\ displaystyle P = I \ cdot (\ mathcal (E))), ở đâu E (\ displaystyle (\ mathcal (E)))- EMF.Nếu dòng điện bên trong EMF ngược lại với gradien tiềm năng (chảy bên trong EMF từ cộng sang trừ), thì công suất được hấp thụ bởi nguồn EMF từ mạng (ví dụ: khi động cơ điện đang chạy hoặc pin đang sạc ), nếu nó là đồng hướng (chảy bên trong EMF từ trừ đến cộng), thì nó được cung cấp bởi nguồn vào mạng (giả sử, khi pin điện hoặc máy phát điện đang chạy). Có tính đến điện trở bên trong của nguồn EMF, công suất giải phóng trên nó p = I 2 ⋅ r (\ displaystyle p = I ^ (2) \ cdot r)được thêm vào cái được hấp thụ hoặc bị trừ khỏi cái đã cho.
Nguồn AC
Trong mạch điện xoay chiều, công thức về nguồn điện một chiều chỉ có thể được sử dụng để tính công suất tức thời, công suất này thay đổi rất nhiều theo thời gian và không hữu ích trực tiếp cho hầu hết các tính toán thực tế đơn giản. Tính toán trực tiếp công suất trung bình yêu cầu tích hợp theo thời gian. Để tính toán công suất trong mạch mà điện áp và dòng điện thay đổi theo chu kỳ, công suất trung bình có thể được tính bằng cách tích phân công suất tức thời theo chu kỳ. Trên thực tế giá trị lớn nhất có công thức tính công suất trong mạch điện xoay chiều hình sin và cường độ dòng điện.
Để kết nối các khái niệm tổng, hoạt động, công suất phản kháng và hệ số công suất, thuận tiện cho việc chuyển sang lý thuyết về số phức. Chúng ta có thể cho rằng công suất trong mạch điện xoay chiều được biểu thị dưới dạng số phức sao cho công suất tác dụng là phần thực của nó, công suất phản kháng là phần ảo, công suất biểu kiến là môđun và góc (độ lệch pha) là đối số. Đối với một mô hình như vậy, tất cả các quan hệ được viết dưới đây đều hợp lệ.
Điện năng hoạt động
Đơn vị SI là oát.
Trung bình trong khoảng thời gian T (\ displaystyle T) Giá trị của công suất tức thời được gọi là công suất điện tác dụng hoặc công suất điện: P = 1 T ∫ 0 T p (t) d t (\ displaystyle P = (\ frac (1) (T)) \ int \ giới hạn _ (0) ^ (T) p (t) dt)... Trong mạch dòng điện hình sin một pha P = U ⋅ I ⋅ cos φ (\ displaystyle P = U \ cdot I \ cdot \ cos \ varphi), ở đâu U (\ displaystyle U) và Tôi (\ displaystyle I)- giá trị rms của điện áp và dòng điện, φ (\ displaystyle \ varphi) là góc pha giữa chúng. Đối với mạch dòng điện không hình sin, công suất điện bằng tổng các công suất trung bình tương ứng của các sóng hài riêng lẻ. Công suất hoạt động đặc trưng cho tốc độ biến đổi không thể đảo ngược năng lượng điện thành các dạng năng lượng khác (nhiệt và điện từ). Công suất hoạt động cũng có thể được biểu thị bằng cường độ dòng điện, điện áp và thành phần tích cực của điện trở của mạch. r (\ displaystyle r) hoặc độ dẫn điện của nó g (\ displaystyle g) theo công thức P = I 2 ⋅ r = U 2 ⋅ g (\ displaystyle P = I ^ (2) \ cdot r = U ^ (2) \ cdot g)... Trong bất kỳ mạch điện nào, cả dòng điện hình sin và không hình sin, công suất tác dụng của toàn mạch bằng tổng các công suất tác dụng các bộ phận riêng biệt mạch, đối với mạch ba pha, công suất điện được xác định bằng tổng công suất của các pha riêng lẻ. Toàn quyền S (\ displaystyle S) hoạt động liên quan đến tỷ lệ P = S ⋅ cos φ (\ displaystyle P = S \ cdot \ cos \ varphi).
.
Var được định nghĩa là công suất phản kháng của mạch dòng điện xoay chiều hình sin tại 1 V rms và 1 A rms, nếu sự lệch pha giữa dòng điện và điện áp π 2 (\ displaystyle (\ frac (\ pi) (2))) .
Công suất phản kháng - giá trị đặc trưng cho tải được tạo ra trong các thiết bị điện bằng dao động năng lượng trường điện từ trong mạch điện xoay chiều hình sin, bằng tích của các giá trị hiệu điện thế U (\ displaystyle U) và hiện tại Tôi (\ displaystyle I) nhân với sin của góc pha φ (\ displaystyle \ varphi)ở giữa: Q = U ⋅ I ⋅ sin φ (\ displaystyle Q = U \ cdot I \ cdot \ sin \ varphi)(nếu dòng điện trễ hơn điện áp, sự chuyển pha được coi là tích cực, nếu phía trước - âm). Công suất phản kháng liên quan đến tổng công suất S (\ displaystyle S) và năng lượng hoạt động P (\ displaystyle P) tỉ lệ: | Q | = S 2 - P 2 (\ displaystyle | Q | = (\ sqrt (S ^ (2) -P ^ (2)))).
Ý nghĩa vật lý của công suất phản kháng là năng lượng được bơm từ nguồn đến các phần tử phản kháng của máy thu (cuộn cảm, tụ điện, cuộn dây động cơ) rồi được các phần tử này đưa trở lại nguồn trong một chu kỳ dao động, gọi là chu kỳ này.
Cần lưu ý rằng giá trị cho các giá trị φ (\ displaystyle \ varphi) 0 đến cộng với 90 ° là một giá trị dương. Số lượng sin φ (\ displaystyle \ sin \ varphi) cho các giá trị φ (\ displaystyle \ varphi) 0 đến -90 ° là âm. Theo công thức Q = U I sin φ (\ displaystyle Q = UI \ sin \ varphi), công suất phản kháng có thể là giá trị dương (nếu tải có bản chất cảm ứng hoạt động) và âm (nếu tải có bản chất điện dung hoạt động). Tình huống này nhấn mạnh thực tế là công suất phản kháng không tham gia vào hoạt động của dòng điện. Khi một thiết bị có công suất phản kháng dương, thông thường nói rằng nó tiêu thụ nó và khi âm, nó tạo ra, nhưng đây là một quy ước thuần túy, do thực tế là hầu hết các thiết bị tiêu thụ điện năng (ví dụ, động cơ không đồng bộ), cũng như tải hoạt động thuần túy được kết nối qua máy biến áp là cảm ứng tích cực.
Máy phát điện đồng bộ lắp đặt tại các nhà máy điện có thể vừa sản xuất vừa tiêu thụ công suất phản kháng, phụ thuộc vào độ lớn của dòng điện kích từ chạy trong dây quấn rôto của máy phát điện. Do tính năng này của đồng bộ ô tô điện Thực hiện quy định cấp điện áp đặt của mạng lưới. Để loại bỏ quá tải và cải thiện hệ số công suất lắp đặt điện thực hiện bù công suất phản kháng.
Việc sử dụng các đầu dò đo điện hiện đại trên công nghệ vi xử lý cho phép đánh giá chính xác hơn lượng năng lượng trả về từ tải cảm và tải điện dung đối với nguồn điện áp xoay chiều.
Toàn quyền
Đơn vị SI là oát. Ngoài ra, một đơn vị ngoài hệ thống được sử dụng vôn-ampe(Chỉ định của Nga: BA; Quốc tế: V A). TRONG Liên bang Ngađơn vị này được phê duyệt để sử dụng như một đơn vị phi hệ thống trong một khoảng thời gian không giới hạn với phạm vi "kỹ thuật điện".
Công suất biểu kiến - một giá trị bằng tích các giá trị rms của dòng điện tuần hoàn Tôi (\ displaystyle I) trong mạch và điện áp U (\ displaystyle U) trên kẹp của cô ấy: S = U ⋅ I (\ displaystyle S = U \ cdot I); liên kết với công suất hoạt động và công suất phản kháng theo tỷ số: S = P 2 + Q 2, (\ displaystyle S = (\ sqrt (P ^ (2) + Q ^ (2))),)ở đâu P (\ displaystyle P)- điện năng hoạt động, Q (\ displaystyle Q)- công suất phản kháng (với tải cảm ứng Q> 0 (\ displaystyle Q> 0) và cho một điện dung NS< 0 {\displaystyle Q<0} ).
Sự phụ thuộc vectơ giữa tổng công suất, công suất tác dụng và công suất phản kháng được biểu thị bằng công thức: S ⟶ = P ⟶ + Q ⟶. (\ displaystyle (\ stackrel (\ longrightarrow) (S)) = (\ stackrel (\ longrightarrow) (P)) + (\ stackrel (\ longrightarrow) (Q)).)
Công suất biểu kiến có tầm quan trọng thực tế như một giá trị mô tả tải thực tế do người tiêu dùng đặt lên các phần tử của mạng cung cấp (dây điện, cáp, tủ điện, máy biến áp, đường dây điện), vì các tải này phụ thuộc vào dòng điện tiêu thụ chứ không phụ thuộc vào năng lượng thực sự được sử dụng bởi người tiêu dùng. Đây là lý do tại sao công suất biểu kiến của máy biến áp và tủ điện được đo bằng vôn-ampe, không phải watt.
Năng lượng tích hợp
Công suất, tương tự như trở kháng, có thể được viết ở dạng phức tạp:
S ˙ = U ˙ I ˙ ∗ = I 2 Z = U 2 Z ∗, (\ displaystyle (\ dot (S)) = (\ dot (U)) (\ dot (I)) ^ (*) = I ^ (2) \ mathbb (Z) = (\ frac (U ^ (2)) (\ mathbb (Z) ^ (*))),)ở đâu U ˙ (\ displaystyle (\ dot (U)))- căng thẳng phức tạp, I ˙ (\ displaystyle (\ dot (I)))- dòng điện phức tạp, Z (\ displaystyle \ mathbb (Z))- trở kháng, * - toán tử liên hợp phức tạp.Mô-đun nguồn phức tạp | S ˙ | (\ displaystyle \ left | (\ dot (S)) \ right |) bằng toàn bộ sức mạnh S (\ displaystyle S)... Phần thực R e (S ˙) (\ displaystyle \ mathrm (Re) ((\ dot (S)))) bằng năng lượng hoạt động P (\ displaystyle P) và tưởng tượng Tôi là (S ˙) (\ displaystyle \ mathrm (Im) ((\ dot (S))))- công suất phản kháng Q (\ displaystyle Q) 15 ... 200
Xin chào! Để tính một đại lượng vật lý được gọi là công suất, hãy sử dụng công thức, trong đó đại lượng vật lý - công được chia cho thời gian mà công việc này được thực hiện.
Nó trông như thế này:
P, W, N = A / t, (W = J / s).
Tùy thuộc vào sách giáo khoa và phần vật lý, công suất trong công thức có thể được ký hiệu bằng các chữ cái P, W hoặc N.
Thông thường, năng lượng được sử dụng trong các ngành vật lý và khoa học như cơ học, điện động lực học và kỹ thuật điện. Trong mỗi trường hợp, cardinality có công thức tính toán riêng. Nó cũng khác nhau đối với dòng điện xoay chiều và một chiều. Đồng hồ đo điện dùng để đo công suất.
Bây giờ bạn biết rằng công suất được đo bằng watt. Trong tiếng Anh, oát - watt, ký hiệu quốc tế - W, viết tắt tiếng Nga - W. Điều quan trọng cần nhớ là vì tất cả các thiết bị gia dụng đều có một thông số như vậy.
Công suất là một đại lượng vô hướng, nó không phải là một vectơ, trái ngược với một lực có thể có hướng. Trong cơ học, dạng tổng quát của công thức lũy thừa có thể được viết như sau:
P = F * s / t, trong đó F = A * s,
Từ các công thức có thể thấy rằng thay vì A, chúng ta thay thế lực F nhân với đường đi s. Kết quả là, sức mạnh trong cơ học có thể được viết dưới dạng lực nhân với tốc độ. Ví dụ, một chiếc xe có một công suất nhất định buộc phải giảm tốc độ khi lái xe lên dốc, vì điều này cần nhiều lực hơn.
Công suất trung bình của con người được lấy là 70-80 W. Sức mạnh của ô tô, máy bay, tàu thủy, tên lửa và các công trình công nghiệp thường được đo bằng mã lực. Mã lực đã được sử dụng rất lâu trước khi ra đời watt. Một mã lực bằng 745,7W. Hơn nữa, ở Nga người ta chấp nhận rằng l. với. bằng 735,5 watt.
Nếu bạn bất ngờ được hỏi 20 năm sau trong một cuộc phỏng vấn giữa những người qua đường về quyền lực, và bạn nhớ rằng quyền lực là tỷ lệ của công việc A, được thực hiện trong một đơn vị thời gian t. Nếu bạn có thể nói theo cách đó, hãy làm cho đám đông ngạc nhiên. Thật vậy, trong định nghĩa này, điều chính cần nhớ là số chia ở đây là công A, và số bị chia là thời gian t. Cuối cùng, có công việc và thời gian, và chia phần thứ nhất cho phần thứ hai, chúng ta sẽ có được sức mạnh đã mong đợi từ lâu.
Khi lựa chọn ở các cửa hàng, điều quan trọng là phải chú ý đến nguồn điện của thiết bị. Ấm có công suất càng lớn thì đun nước càng nhanh. Công suất của máy điều hòa không khí quyết định bao nhiêu không gian nó có thể làm mát mà không cần động cơ quá tải. Công suất của thiết bị điện càng nhiều, dòng điện tiêu thụ càng nhiều, càng tốn điện, hóa đơn tiền điện càng nhiều.
Nói chung, công suất điện được xác định theo công thức:
trong đó I - cường độ dòng điện, điện áp U
Đôi khi nó được đo bằng vôn-ampe, viết nó là B * A. Tổng công suất được đo bằng vôn-ampe, và để tính công suất hoạt động, bạn cần nhân tổng công suất với hiệu suất (hiệu suất) của thiết bị, sau đó chúng ta sẽ có được công suất hoạt động tính bằng oát.
Thông thường, các thiết bị như máy điều hòa không khí, tủ lạnh, bàn ủi hoạt động theo chu kỳ, bật tắt từ bộ điều nhiệt và công suất trung bình của chúng trên tổng thời gian hoạt động có thể nhỏ.
Trong mạch điện xoay chiều, ngoài khái niệm công suất tức thời trùng hợp với vật lý chung còn có công suất tác dụng, công suất phản kháng và công suất biểu kiến. Công suất biểu kiến bằng tổng công suất tác dụng và công suất phản kháng.
Để đo công suất, người ta dùng thiết bị điện tử - Wattmeters. Đơn vị đo lường, Watt, được đặt tên để vinh danh người phát minh ra động cơ hơi nước cải tiến, đã tạo nên cuộc cách mạng cho các nhà máy điện thời bấy giờ. Nhờ phát minh này, xã hội công nghiệp phát triển như vũ bão, xuất hiện xe lửa, tàu hơi nước, nhà máy, sử dụng sức mạnh của động cơ hơi nước để di chuyển và chế tạo sản phẩm.
Tất cả chúng ta đều đã nhiều lần bắt gặp khái niệm quyền lực. Ví dụ, những chiếc xe khác nhau có công suất động cơ khác nhau. Ngoài ra, các thiết bị điện có thể có công suất khác nhau, ngay cả khi chúng có cùng mục đích.
Công suất là đại lượng vật lý đặc trưng cho tốc độ làm việc.
Tương ứng, cơ năng là đại lượng vật lý đặc trưng cho tốc độ của công cơ học:
Đó là, quyền lực là công việc trên một đơn vị thời gian.
Công suất SI được đo bằng watt: [ NS] = [Watts].
1 W là 1 công J được thực hiện trong 1 s.
Có các đơn vị khác để đo công suất, chẳng hạn như mã lực:
Công suất của động cơ ô tô thường được đo bằng mã lực.
Hãy quay lại công thức tính lũy thừa: Công thức tính công mà chúng ta đã biết: 
Do đó, chúng ta có thể biến đổi biểu thức cho cardinality:
Sau đó, trong công thức, tỷ số của mô đun dịch chuyển với khoảng thời gian được hình thành. Như bạn đã biết, đây là tốc độ:
Chỉ cần lưu ý rằng trong công thức kết quả, chúng tôi sử dụng mô-đun tốc độ, vì chúng tôi đã phân chia không phải chính chuyển động, mà là mô-đun của nó trong thời điểm hiện tại. Vì thế, công suất bằng tích của môđun của lực, môđun của tốc độ và côsin của góc giữa các phương của chúng.
Điều này khá hợp lý: giả sử, sức mạnh của piston có thể được tăng lên bằng cách tăng lực tác động của nó. Bằng cách tác dụng nhiều lực hơn, anh ta sẽ làm được nhiều việc hơn trong cùng một thời gian, tức là anh ta sẽ tăng sức mạnh. Nhưng ngay cả khi bạn để lực không đổi và làm cho piston chuyển động nhanh hơn, chắc chắn nó sẽ làm tăng công thực hiện trên một đơn vị thời gian. Do đó, sức mạnh sẽ tăng lên.
Ví dụ về giải quyết vấn đề.
Mục tiêu 1. Công suất của xe máy là 80 mã lực. Đang chuyển động trên một đoạn đường ngang, người điều khiển xe máy tăng tốc 150 km / h. Đồng thời, động cơ chạy với 75% công suất cực đại. Xác định lực ma sát lên xe máy.
Mục tiêu 2. Máy bay chiến đấu, dưới tác dụng của một lực đẩy không đổi hướng theo góc 45 ° so với đường chân trời, sẽ tăng tốc từ 150 m / s đến 570 m / s. Đồng thời, tốc độ thẳng đứng và tốc độ ngang của máy bay chiến đấu tăng cùng một giá trị tại mỗi thời điểm. Khối lượng của máy bay chiến đấu là 20 tấn, nếu máy bay tăng tốc trong vòng một phút thì công suất của động cơ là bao nhiêu?
Nếu bạn cần đưa các đơn vị đo công suất vào một hệ thống, việc chuyển đổi công suất của chúng tôi - một công cụ chuyển đổi trực tuyến sẽ rất hữu ích. Và bên dưới bạn có thể đọc cách đo công suất.
Công suất trong vật lý được hiểu là tỷ số giữa công được thực hiện trong một thời gian nhất định với khoảng thời gian mà nó được thực hiện. Công cơ học có nghĩa là thành phần định lượng của tác dụng của lực lên cơ thể, do đó lực tác dụng lên vật thể, do đó lực tác dụng lên vật thể chuyển động trong không gian.
Công suất cũng có thể được biểu thị bằng tốc độ truyền năng lượng. Tức là nó thể hiện khả năng hoạt động của bộ máy tự động. Bằng cách đo công suất, có thể thấy rõ công việc được hoàn thành nhanh như thế nào.
Các đơn vị năng lượng
Công suất được đo bằng watt hoặc jun trên giây. Người lái xe biết về sức ngựa. Nhân tiện, trước khi động cơ hơi nước ra đời, giá trị này hoàn toàn không được đo lường.
Một lần, khi sử dụng một cơ chế trong mỏ, kỹ sư J. White bắt đầu cải tiến nó. Để chứng minh sự cải tiến của mình trong động cơ, ông đã so sánh nó với hiệu suất của những con ngựa. Con người đã sử dụng chúng trong nhiều thế kỷ. Vì vậy, không khó để ai hình dung ra công việc của một con ngựa kéo trong một thời gian nhất định.
Xem chúng, White so sánh các mô hình động cơ hơi nước tùy thuộc vào lượng mã lực. Ông đã thực nghiệm tính toán rằng sức mạnh của một con ngựa bằng 746 watt. Ngày nay mọi người đều chắc chắn rằng một con số như vậy rõ ràng đã được đánh giá quá cao, nhưng họ quyết định không thay đổi các đơn vị đo công suất.
Thông qua đại lượng vật chất được đặt tên, họ học về năng suất, vì khi nó tăng lên, công việc tăng lên trong cùng một khoảng thời gian. Đơn vị đo lường được tiêu chuẩn hóa này đã trở nên rất phổ biến. Nó bắt đầu được sử dụng trong nhiều cơ chế khác nhau. Vì vậy, mặc dù watt đã được sử dụng trong một thời gian dài, mã lực là điều dễ hiểu đối với nhiều người hơn các đơn vị đo công suất khác.
Nguồn điện được hiểu như thế nào trong các thiết bị điện gia dụng
Tất nhiên, nguồn điện cũng được biểu thị trong các cơ cấu điện gia dụng. Trong đèn điện, các giá trị cụ thể của nó được sử dụng, ví dụ, sáu mươi watt. Bóng đèn có chỉ số cao thì không thể được, vì nếu không chúng sẽ nhanh chóng xuống cấp. Nhưng nếu bạn mua không phải đèn sợi đốt mà là đèn LED hoặc đèn huỳnh quang, thì chúng sẽ có thể chiếu sáng với độ sáng lớn hơn, đồng thời tiêu thụ ít điện năng.
Năng lượng tiêu thụ đương nhiên tỷ lệ thuận với lượng điện năng. Vì vậy, luôn có chỗ để cải tiến sản phẩm cho các nhà sản xuất bóng đèn. Ngày nay, người tiêu dùng ngày càng ưa chuộng những lựa chọn khác ngoài bóng đèn sợi đốt.
Sức mạnh thể thao
Đơn vị điện được biết đến không chỉ là máy móc. Sức mạnh có thể được áp dụng cho cả động vật và con người. Ví dụ: bạn có thể tính toán giá trị này khi một vận động viên ném bóng hoặc thiết bị khác, lấy nó là kết quả của việc xác định lực tác dụng, khoảng cách và thời gian tác dụng của nó.
Bạn thậm chí có thể sử dụng các chương trình máy tính, với sự trợ giúp của chỉ số được tính toán như kết quả của một số bài tập nhất định được thực hiện và việc giới thiệu các tham số.
Dụng cụ đo lường
Động lực kế là thiết bị đặc biệt dùng để đo công suất. Chúng cũng được sử dụng để xác định lực và mô-men xoắn. Các thiết bị được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp. Ví dụ, chính họ là người sẽ hiển thị Đối với điều này, động cơ được tháo ra khỏi xe và kết nối với lực kế. Nhưng có những thiết bị có thể tính toán những gì bạn đang tìm kiếm ngay cả thông qua bánh xe.
Động lực kế cũng được sử dụng rộng rãi trong thể thao và y học. Máy tập thường có các cảm biến được kết nối với máy tính. Tất cả các phép đo được thực hiện với sự giúp đỡ của chúng.
Công suất
James Watt đã phát minh ra động cơ hơi nước, và từ năm 1889, đơn vị đo lường đã trở thành oát, và giá trị này được đưa vào hệ thống đo lường quốc tế vào năm 1960.
Tính bằng oát, không chỉ điện mà còn đo được nhiệt, cơ hoặc bất kỳ công suất nào khác. Ngoài ra, bội số và bội số con thường được hình thành. Chúng được gọi với việc bổ sung các tiền tố khác nhau cho từ gốc: "kilo", "mega", "giga", v.v.:
- 1 kilowatt bằng một nghìn watt;
- 1 megawatt bằng một triệu watt, v.v.
Kilowatt giờ
Trong hệ SI quốc tế, không có đơn vị đo nào là kilowatt-giờ. Chỉ số này không mang tính hệ thống, được sử dụng để giải thích cho năng lượng điện tiêu thụ. Ở Nga, GOST 8.417-2002 có hiệu lực với các quy định, trong đó đơn vị đo công suất của dòng điện được chỉ định và áp dụng trực tiếp.
Đơn vị đo lường này được khuyến nghị sử dụng để tính năng lượng điện tiêu thụ. Đây là hình thức thuận tiện nhất để đạt được kết quả chấp nhận được. Nhiều đơn vị cũng có thể được sử dụng ở đây khi cần thiết. Chúng trông tương tự như watt:
- 1 kilowatt-giờ bằng 1000 watt-giờ;
- 1 megawatt giờ bằng 1000 kilowatt giờ, v.v.
Tên đầy đủ được viết, như bạn có thể thấy, qua dấu gạch ngang và tên ngắn qua dấu chấm (Wh, kWh).
Cách biểu thị nguồn điện trong các thiết bị điện
Thường được chấp nhận khi chỉ thị được đề cập trực tiếp trên thân của thiết bị điện. Các chỉ định có thể là:
- watt và kilowatt;
- watt-giờ và kilowatt-giờ;
- vôn-ampe và kilovolt-ampe.
Cách chỉ định phổ biến nhất là sử dụng các đơn vị như watt và kilowatt. Nếu chúng hiện diện trên thân thiết bị, có thể kết luận rằng nguồn được chỉ định đang phát triển trên thiết bị này.
Thông thường, theo watt và kilowatt, người ta đo công suất cơ học của máy phát điện và động cơ, thiết bị sưởi điện, v.v. Đây chủ yếu là công suất của dòng điện, đơn vị đo lường trong thiết bị tập trung chủ yếu vào lượng nhiệt nhận được, và các tính toán được tính đến sau anh ta.
Watt-giờ và kilowatt-giờ được hiển thị cho một đơn vị thời gian nhất định. Những dấu hiệu này thường có thể được nhìn thấy trên các thiết bị điện gia dụng.
Trong hệ thống SI quốc tế, có các đơn vị đo công suất điện tương đương với oát và kilowatt - đó là vôn-ampe và kilovolt-ampe. Phép đo này được đưa ra để chỉ ra nguồn AC. Chúng được sử dụng trong tính toán kỹ thuật khi các chỉ số điện là quan trọng.
Chỉ định này đáp ứng tốt nhất các yêu cầu của kỹ thuật điện, nơi các thiết bị hoạt động với dòng điện xoay chiều có cả năng lượng hoạt động và năng lượng phản kháng. Do đó, nó được xác định bởi tổng các thành phần này. Vôn-ampe thường được sử dụng để biểu thị công suất của các thiết bị như máy biến áp, cuộn cảm và các bộ chuyển đổi khác.
Đồng thời, nhà sản xuất độc lập chọn đơn vị đo nào để chỉ ra cho mình, đặc biệt là trong trường hợp thiết bị tiêu thụ điện năng thấp (ví dụ: thiết bị điện gia dụng), cả ba ký hiệu, theo quy luật, đều trùng khớp.
Bộ chuyển đổi độ dài và khoảng cách Bộ chuyển đổi khối lượng Bộ chuyển đổi khối lượng và khối lượng Bộ chuyển đổi diện tích Bộ chuyển đổi công thức ẩm thực Khối lượng và đơn vị Bộ chuyển đổi nhiệt độ Bộ chuyển đổi áp suất, căng thẳng, Young's Modulus Bộ chuyển đổi năng lượng và công việc Bộ chuyển đổi lực Bộ chuyển đổi thời gian Bộ chuyển đổi tốc độ tuyến tính Bộ chuyển đổi góc phẳng Hiệu suất nhiệt và hiệu quả nhiên liệu Số Hệ thống chuyển đổi Hệ thống chuyển đổi Hệ thống đo lường thông tin Tỷ giá tiền tệ Quần áo và giày nữ Kích thước Quần áo và giày nam Kích thước Bộ chuyển đổi vận tốc góc và tỷ lệ quay Bộ chuyển đổi tốc độ góc Bộ chuyển đổi tốc độ góc Bộ chuyển đổi mật độ Bộ chuyển đổi khối lượng riêng Moment of Inertia Converter Moment of Force Bộ chuyển đổi mô-men xoắn Công cụ chuyển đổi nhiệt lượng riêng (khối lượng ) bộ chuyển đổi Mật độ năng lượng và nhiệt trị cụ thể (thể tích) bộ chuyển đổi Bộ chuyển đổi chênh lệch nhiệt độ Bộ chuyển đổi hệ số Hệ số giãn nở nhiệt Bộ biến đổi điện trở nhiệt Bộ biến đổi độ dẫn nhiệt Bộ biến đổi công suất nhiệt Bộ biến đổi công suất tiếp xúc nhiệt và bức xạ Bộ chuyển đổi mật độ thông lượng nhiệt Bộ chuyển đổi hệ số truyền nhiệt Bộ chuyển đổi tốc độ dòng thể tích Bộ chuyển đổi tốc độ dòng chảy Bộ biến đổi tỷ lệ mol Bộ biến đổi mật độ khối Bộ chuyển đổi nồng độ mol Nồng độ khối lượng trong dung dịch bộ chuyển đổi tuyệt đối) độ nhớt Bộ chuyển đổi độ nhớt động học Bộ chuyển đổi độ căng bề mặt Bộ chuyển đổi độ thẩm thấu hơi Bộ chuyển đổi độ thẩm thấu hơi và bộ chuyển đổi tốc độ truyền hơi Bộ chuyển đổi mức âm thanh Bộ chuyển đổi độ nhạy micrô Bộ chuyển đổi mức áp suất âm thanh (SPL) Bộ chuyển đổi mức áp suất âm thanh với áp suất tham chiếu có thể lựa chọn Bộ chuyển đổi độ sáng Bộ chuyển đổi cường độ sáng Bộ chuyển đổi cường độ sáng Độ phân giải sang biểu đồ bộ chuyển đổi máy tính Bộ chuyển đổi tần số và bước sóng Công suất quang sang diopter x và độ dài tiêu cự Công suất quang tính bằng diop và độ phóng đại thấu kính (×) Bộ chuyển đổi điện tích Bộ chuyển đổi mật độ điện tích tuyến tính Bộ chuyển đổi mật độ điện tích bề mặt Bộ chuyển đổi mật độ điện tích hàng loạt Bộ chuyển đổi mật độ dòng điện tuyến tính Bộ chuyển đổi mật độ dòng điện Bộ chuyển đổi cường độ điện trường Bộ chuyển đổi điện thế và điện thế Bộ chuyển đổi điện Bộ chuyển đổi điện trở suất Bộ chuyển đổi điện trở suất Bộ chuyển đổi độ dẫn điện Bộ chuyển đổi độ dẫn điện Bộ chuyển đổi điện dung điện trở Bộ chuyển đổi dây đo của Mỹ Các mức tính bằng dBm (dBm hoặc dBmW), dBV (dBV), watt, v.v. đơn vị Bộ biến đổi lực từ trường Bộ biến đổi cường độ từ trường Bộ biến đổi từ thông Bộ biến đổi cảm ứng từ Bức xạ. Bộ chuyển đổi liều lượng hấp thụ bức xạ ion hóa Độ phóng xạ. Bộ chuyển đổi bức xạ phân rã phóng xạ. Bức xạ Bộ chuyển đổi Liều lượng Phơi nhiễm. Bộ chuyển đổi liều hấp thụ Bộ chuyển đổi tiền tố thập phân Bộ chuyển đổi dữ liệu kiểu chữ và bộ xử lý hình ảnh Bộ chuyển đổi đơn vị khối lượng gỗ Tính toán khối lượng mol Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học D. I. Mendeleev
Giá trị ban đầu
Giá trị được chuyển đổi
watt exawatt petawatt terawatt gigawatt megawatt kilowatt hectowatt deciwatt deciwatt sanewatt milliwatt microwatt nanowatt picowatt femtowatt attowatt mã lực hệ mét mã lực lò hơi mã lực mã lực bơm mã lực Mã lực Anh Mã lực Anh đơn vị nhiệt (int.) trên giờ Brit. đơn vị nhiệt (IT) trên phút Brit. đơn vị nhiệt (IT) trên giây Brit. đơn vị nhiệt (nhiệt hóa) trên giờ Brit. đơn vị nhiệt (nhiệt hóa) trên phút Brit. đơn vị nhiệt (nhiệt hóa) mỗi giây MBTU (quốc tế) mỗi giờ Nghìn BTU mỗi giờ MBTU (quốc tế) mỗi giờ Triệu BTU mỗi giờ tấn kilocalorie lạnh (CNTT) mỗi giờ kilocalorie (CNTT) mỗi phút kilocalorie (CNTT) kilocalorie giây (thời hạn ) mỗi giờ kilocalo (thời hạn) mỗi phút kilocalo (thời hạn) calo mỗi giây (CNTT) mỗi giờ calo (CNTT) mỗi phút calo (CNTT) mỗi giây calo (thời hạn) mỗi giờ calo (nhiệt) mỗi phút calo (nhiệt) mỗi foot thứ hai pound-lực trên giờ foot lbf / phút foot lbf / giây pound-foot mỗi giờ pound-foot mỗi phút pound-foot mỗi giây erg trên giây kilovolt-ampe vôn-ampe newton-mét trên giây joule trên giây exjoule trên giây petajoule trên giây terajoule trên giây gigajoule trên giây megajoule trên giây kilojoule trên giây hectojoule trên giây decjoule trên giây decijoule trên giây centijoule trên giây micro-joule trên giây trên giây nanojoule trên giây picojoule trên giây femtojoule trên giây attojoule joule mỗi giờ joule mỗi phút kilojoule mỗi giờ kilojoule mỗi phút Planck power
Thông tin thêm về quyền lực
Thông tin chung
Trong vật lý, công suất là tỷ số giữa công việc và thời gian cần thiết để làm việc đó. Công cơ học là một đặc tính định lượng của tác dụng của lực NS trên cơ thể, do đó nó di chuyển một khoảng cách NS... Công suất cũng có thể được định nghĩa là tốc độ truyền tải điện năng. Nói cách khác, công suất là thước đo sức khỏe của một cỗ máy. Bằng cách đo công suất, bạn có thể hiểu công việc đang được thực hiện ở tốc độ bao nhiêu và tốc độ ra sao.
Các đơn vị năng lượng
Công suất được đo bằng jun trên giây hoặc watt. Cùng với watt, mã lực cũng được sử dụng. Trước khi phát minh ra động cơ hơi nước, công suất của động cơ không được đo lường, và do đó, không có đơn vị công suất nào được chấp nhận chung. Khi động cơ hơi nước bắt đầu được sử dụng trong các hầm mỏ, kỹ sư kiêm nhà phát minh James Watt bắt đầu cải tiến nó. Để chứng minh rằng những cải tiến của mình đã làm cho động cơ hơi nước hoạt động hiệu quả hơn, ông đã so sánh sức mạnh của nó với hiệu suất của ngựa, vì ngựa đã được mọi người sử dụng trong nhiều năm và nhiều người có thể dễ dàng hình dung một con ngựa có thể làm được bao nhiêu công việc trong một khoảng thời gian nhất định. khoảng thời gian. Ngoài ra, động cơ hơi nước không được sử dụng trong tất cả các mỏ. Trên những nơi chúng được sử dụng, Watt so sánh sức mạnh của các mẫu động cơ hơi nước cũ và mới với sức mạnh của một con ngựa, tức là với một mã lực. Watt xác định giá trị này bằng thực nghiệm bằng cách quan sát công việc của những con ngựa kéo tại một nhà máy. Theo phép đo của ông, một mã lực là 746 watt. Bây giờ người ta tin rằng con số này là phóng đại, và con ngựa không thể làm việc ở chế độ này trong một thời gian dài, nhưng họ đã không thay đổi đơn vị. Công suất có thể được sử dụng như một chỉ báo về năng suất, vì khi công suất tăng lên, số lượng công việc thực hiện trên một đơn vị thời gian cũng tăng lên. Nhiều người nhận ra rằng thật tiện lợi khi có một đơn vị công suất tiêu chuẩn hóa, vì vậy mã lực trở nên rất phổ biến. Nó bắt đầu được sử dụng để đo sức mạnh của các thiết bị khác, đặc biệt là phương tiện giao thông. Mặc dù watt được sử dụng gần bằng mã lực, nhưng ngành công nghiệp ô tô có nhiều khả năng sử dụng mã lực hơn và nhiều người mua hiểu rõ hơn về thời điểm các đơn vị này được sử dụng để chỉ công suất của động cơ ô tô.
Điện gia dụng điện
Các thiết bị gia dụng thường được đánh dấu bằng công suất. Một số bộ đèn giới hạn công suất của bóng đèn có thể được sử dụng trong đó, ví dụ, không quá 60 watt. Điều này là do bóng đèn có công suất cao hơn tạo ra nhiều nhiệt và đèn điện có ổ cắm có thể bị hỏng. Và bản thân đèn ở nhiệt độ cao trong đèn sẽ không tồn tại được lâu. Đây chủ yếu là vấn đề với bóng đèn sợi đốt. Đèn LED, đèn huỳnh quang và các loại đèn khác thường hoạt động ở công suất thấp hơn ở cùng độ sáng và nếu được sử dụng trong các bộ đèn được thiết kế cho đèn sợi đốt thì không có vấn đề gì về nguồn điện.
Công suất của thiết bị càng nhiều thì mức tiêu thụ năng lượng và chi phí sử dụng thiết bị càng cao. Vì vậy, các nhà sản xuất không ngừng cải tiến các thiết bị điện, đèn. Quang thông của đèn, được đo bằng lumen, phụ thuộc vào công suất, nhưng cũng phụ thuộc vào loại đèn. Độ quang thông của đèn càng cao thì ánh sáng của đèn trông càng sáng. Đối với con người, độ sáng cao mới là điều quan trọng chứ không phải điện năng tiêu thụ của đèn nên gần đây, các giải pháp thay thế cho đèn sợi đốt ngày càng trở nên phổ biến. Dưới đây là ví dụ về các loại đèn, công suất của chúng và quang thông mà chúng tạo ra.
- 450 lumen:
- Đèn sợi đốt: 40 watt
- Đèn huỳnh quang compact: 9-13 watt
- Đèn LED: 4-9 watt
- 800 lumen:
- Đèn sợi đốt: 60 watt
- Đèn huỳnh quang compact: 13-15 watt
- Đèn LED: 10-15 watt
- 1600 lumen:
- Đèn sợi đốt: 100 watt
- Đèn huỳnh quang compact: 23-30 watt
- Đèn LED: 16-20 watt
- Máy điều hòa không khí gia đình để làm mát một tòa nhà dân cư, hệ thống chia nhỏ: 20-40 kilowatt
- Máy điều hòa không khí cửa sổ monoblock: 1-2 kilowatt
- Lò nướng: 2,1-3,6 kilowatt
- Máy giặt và máy sấy: 2-3,5 kilowatt
- Máy rửa bát: 1,8-2,3 kilowatt
- Ấm điện: 1-2 kilowatt
- Vi sóng: 0,65-1,2 kilowatt
- Tủ lạnh: 0,25-1 kilowatt
- Máy nướng bánh mì: 0,7-0,9 kilowatts
Từ những ví dụ này, rõ ràng là với cùng một quang thông tạo ra, đèn LED tiêu thụ năng lượng ít nhất và tiết kiệm hơn so với đèn sợi đốt. Tại thời điểm viết bài này (2013), giá bóng đèn LED gấp nhiều lần giá bóng đèn sợi đốt. Mặc dù vậy, một số quốc gia đã cấm hoặc sắp cấm bán đèn sợi đốt do công suất lớn.
Công suất của các thiết bị điện gia dụng có thể khác nhau tùy thuộc vào nhà sản xuất và không phải lúc nào cũng giống nhau trong quá trình vận hành thiết bị. Dưới đây là công suất gần đúng của một số thiết bị gia dụng.
Sức mạnh trong thể thao
Hiệu suất có thể được đánh giá bằng sức mạnh không chỉ đối với máy móc, mà còn đối với con người và động vật. Ví dụ, sức mạnh mà một cầu thủ bóng rổ ném bóng được tính bằng cách đo lực cô ấy tác dụng vào quả bóng, khoảng cách quả bóng bay và thời gian lực tác dụng. Có những trang web cho phép bạn tính toán công việc và sức mạnh trong quá trình tập thể dục. Người dùng chọn loại bài tập, nhập chiều cao, cân nặng, thời lượng tập luyện, sau đó chương trình sẽ tính toán sức mạnh. Ví dụ, theo một trong những máy tính này, sức mạnh của một người cao 170 cm và nặng 70 kg, người đã thực hiện 50 lần chống đẩy trong 10 phút, là 39,5 watt. Các vận động viên đôi khi sử dụng các thiết bị để đo sức mạnh mà cơ bắp đang hoạt động trong quá trình tập luyện. Thông tin này giúp xác định mức độ hiệu quả của chương trình tập thể dục mà họ đã chọn.
Động lực kế
Để đo công suất, người ta sử dụng các thiết bị đặc biệt - động kế. Họ cũng có thể đo mô-men xoắn và lực. Động lực kế được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, từ công nghệ đến y học. Ví dụ, chúng có thể được sử dụng để xác định công suất của động cơ ô tô. Một số loại lực kế cơ bản được sử dụng để đo công suất của phương tiện giao thông. Để xác định công suất động cơ chỉ sử dụng lực kế, cần phải tháo động cơ ra khỏi ô tô và nối nó với lực kế. Trong các loại lực kế khác, lực cần đo được truyền trực tiếp từ bánh xe của xe. Trong trường hợp này, động cơ ô tô sẽ truyền động các bánh xe thông qua bộ truyền động, lần lượt làm quay các con lăn của lực kế, bộ đo công suất động cơ trong các điều kiện đường xá khác nhau.
Động lực kế cũng được sử dụng trong thể thao và y học. Loại lực kế phổ biến nhất cho mục đích này là lực kế đẳng áp. Thông thường, đây là thiết bị tập gym dựa trên cảm biến kết nối với máy tính. Các cảm biến này đo sức mạnh và sức mạnh của toàn bộ cơ thể hoặc các nhóm cơ cụ thể. Lực kế có thể được lập trình để đưa ra cảnh báo và cảnh báo nếu công suất đã vượt quá một giá trị nhất định. Điều này đặc biệt quan trọng đối với những người bị chấn thương trong giai đoạn phục hồi chức năng, khi cần thiết để cơ thể không bị quá tải.
Theo một số quy định của lý thuyết về thể thao, sự phát triển thể thao lớn nhất xảy ra ở một tải trọng nhất định, cá nhân đối với mỗi vận động viên. Nếu tải không đủ nặng, vận động viên sẽ quen và không phát huy được khả năng của mình. Nếu ngược lại, quá nặng thì kết quả giảm sút do cơ thể quá tải. Hoạt động thể chất trong một số bài tập thể dục, chẳng hạn như đi xe đạp hoặc bơi lội, bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố môi trường, chẳng hạn như điều kiện đường xá hoặc điều kiện gió. Một tải trọng như vậy rất khó đo lường, tuy nhiên, bạn có thể tìm hiểu xem cơ thể chống lại tải trọng này bằng sức mạnh nào, sau đó thay đổi hình thức tập luyện, tùy thuộc vào tải trọng mong muốn.
Bạn có thấy khó khăn khi dịch một đơn vị đo lường từ ngôn ngữ này sang ngôn ngữ khác không? Đồng nghiệp sẵn sàng giúp đỡ bạn. Đăng câu hỏi lên TCTerms và bạn sẽ nhận được câu trả lời trong vòng vài phút.
Quyền lực là một đại lượng vật chất. Nó thể hiện tỷ lệ giữa công việc được thực hiện trong một khoảng thời gian nhất định và chính khoảng thời gian đó. Thông qua công việc, sự thay đổi của năng lượng có thể được đo lường. Do đó, công suất cho biết tốc độ chuyển đổi năng lượng trong bất kỳ hệ thống nào.
Tất cả những khái niệm này hoàn toàn áp dụng cho năng lượng điện. Ở đây, công (U) chi cho chuyển động của mặt dây chuyền thứ nhất được tính đến. Dòng điện (I) tính đến số lượng coulombs di chuyển trong một giây.
Các loại năng lượng điện
Dựa trên sự phụ thuộc của công suất vào dòng điện và điện áp, nó có thể thu được từ dòng điện cao và điện áp thấp và ngược lại, với dòng điện thấp và điện áp đáng kể. Hiệu ứng này được áp dụng trong chuyển đổi máy biến áp, khi điện được truyền đi trên một khoảng cách xa.
Công suất điện có thể được. Trong trường hợp đầu tiên, có một sự biến đổi không thể đảo ngược của năng lượng này thành một dạng năng lượng khác. Để đo nó, nó được sử dụng, là sản phẩm của một vôn và một ampe. Ở nguồn điện, do xuất hiện hiện tượng tự cảm nên xảy ra hiện tượng tự cảm. Kết quả là, một phần năng lượng điện được trả lại cho lưới điện. Trong trường hợp này, các giá trị của dòng điện và điện áp bị thay đổi, gây ra hiệu ứng tiêu cực tổng thể trên lưới điện. Loại công suất này được đo bằng vôn-ampe phản kháng, bao gồm tích của dòng điện hoạt động và điện áp giảm.
Bộ nguồn
Công suất là một trong những đơn vị cơ bản được sử dụng trong kỹ thuật điện. Đơn vị đo lường chính là oát, phản ánh công việc trong một thời gian nhất định. Trong sản xuất và trong điều kiện trong nước, thông thường, công suất được đo bằng, mỗi công suất chứa 1000 watt. Để đo lượng điện năng lớn, người ta sử dụng megawatt. Thông thường, chúng được sử dụng trong các loại nhà máy điện tạo ra điện.
Quyền lực của người tiêu dùng được chỉ định trên các tấm đặc biệt hoặc trong hộ chiếu kỹ thuật của thiết bị. Biết trước giá trị của thông số này, bạn có thể tính toán các chỉ số khác của mạng điện - điện áp và lượng dòng điện tiêu thụ.
Cách xác định công suất của dòng điện
