ليد 10 وات. الواط هو وحدة قياس للطاقة. كيلووات ، ميغاوات ، ميكرواط ، واط / ساعة. صيغة العلاقة بين القوة والجهد والتيار

الواط هو كمية مادية يجب على الجميع التعامل معها بشكل يومي دون حتى معرفة ذلك. ما الذي يقاس به ومتى نشأ وبأي صيغة يمكن إيجاده؟ دعونا نجد إجابات لكل هذه الأسئلة.

ما هو الواط

بادئ ذي بدء ، يجدر معرفة تعريف هذا المصطلح. إذن ، واط هي الوحدة المستخدمة في نظام SI الدولي.

يمكن أن يكون من ثلاثة أنواع:

  • ميكانيكي.
  • كهربائي.
  • حراري.

تاريخ المظهر

لأول مرة ، بدأ استخدام الواط كقيمة لقياس القوة في بريطانيا العظمى في عام 1882. قبل ذلك ، كانت القدرة الحصانية مستخدمة ، وكان فهمهم مختلفًا في كل دولة على حدة.

مخترع وحدة القياس (واط) كان "أب" الثورة الصناعية - جيمس وات (هناك تهجئة واط). تكريما له ، بالمناسبة ، تم تسميتها. لهذا السبب ، مثل الجول (الذي سمي على اسم لقب العالم البريطاني جيمس بريسكوت جول) ، والواط ، في شكل مختصر ، يُكتب دائمًا بحرف كبير - W (باللغة الإنجليزية W).

منذ عام 1960 ، كان الواط وحدة طاقة مستخدمة في جميع أنحاء العالم. بعد كل شيء ، في ذلك الوقت تم التعرف عليه

صيغة القوة

بعد التعامل مع تعريف وتاريخ ظهور الواط ، يجدر معرفة صيغته. يبدو كالتالي: N = A / t. وهي تعني العمل مقسومًا على الوقت.

في بعض الأحيان ، من أجل معرفة عدد الواط ، يتم استخدام صيغة طاقة مختلفة قليلاً: N \ u003d F x V. في هذا المثال ، يتم حساب القيمة المرغوبة ليس باستخدام العمل والوقت ، ولكن باستخدام بيانات القوة والسرعة.

في الواقع ، الصيغة الثانية هي نوع من التكيف مع الصيغة الكلاسيكية. يؤخذ في الاعتبار ببساطة أن العمل يساوي مشتق القوة بالمسافة (A \ u003d F x S) ، والسرعة هي حاصل المسافة مقسومة على الوقت (V \ u003d S / t) . إذا وضعت كل هذه البيانات: تحصل على المثال التالي: N = F x S / t = F x V.

واتس وفولت وامبير

بالإضافة إلى الصيغة المذكورة في الفقرة السابقة لإيجاد الكمية المادية قيد الدراسة ، هناك صيغة أخرى. يوضح العلاقة بين القوة (واط) والتيار (أمبير).

ومع ذلك ، قبل التعرف عليها ، يجدر معرفة المزيد عن وحدات القياس هذه.

Volt (V ، باللغة الإنجليزية V) هي وحدة قياس للجهد الكهربائي. في الصيغ ، يُشار إليه بالحرف اللاتيني U.

أمبير (A ، باللغة الإنجليزية أيضًا A) - قيمة تميز قوة التيار الكهربائي ، يُشار إليها بالحرف الأول.

صيغة العلاقة بين القوة والجهد والتيار

بالنظر بإيجاز إلى ميزات كل هذه الكميات ، نحصل على هذه الصيغة.

يبدو كالتالي: P \ u003d U x I. في ذلك ، P هي الطاقة (واط) ، U هي الجهد (فولت) ، أنا التيار (أمبير).

إذا لزم الأمر ، يمكن نمذجة هذه الصيغة إذا كانت الطاقة معروفة بالفعل ، لكنك تحتاج إلى العثور على التيار (I = P / U) أو الجهد (U = P / I).

مع التطور الحديث للتكنولوجيا ، من أجل معرفة عدد الواط الموجود في عدد معين من الأمبيرات ، يمكنك ببساطة العثور على برنامج حساب طاقة متخصص على الإنترنت وإدخال البيانات المتاحة فيه. ليس من الصعب القيام بذلك ، في سطر أي محرك بحث تحتاج إلى البحث عن عبارة "watt to ampere convert calculator" ، وسيعطي النظام عناوين المواقع المطلوبة.

وحدات متعددة فرعية W

بالإضافة إلى التطبيقات العملية ، غالبًا ما تُستخدم الوحدات المعنية لإجراء العديد من الحسابات النظرية. ومع ذلك ، إذا كانت القوة صغيرة للغاية ، فإن كتابة الواط باستخدام الكسور العشرية مع العديد من الأصفار أمر غير عملي إلى حد ما. لتسهيل هذه المهمة ، قدم العلماء وحدات فرعية من W. عادة ما يتم كتابتها كقوى بعلامة ناقص.

حتى الآن ، تم التعرف على عشرات منهم ، ولكن في الممارسة العملية ، لم يتم استخدام الكثير منهم.

على سبيل المثال ، لا ينصح باستخدام أول وحدتين فرعيتين من الواط: dW (ديسيوات ، يساوي 10-1 واط) و cW (سنتيوات ، يساوي 10-2 واط). لكن الملي واط (mW يساوي 10 -3) والميكرووات (W يساوي 10 -6) والنانووات (nW يساوي 10 -9 W) هي من بين الأكثر استخدامًا. وليس فقط في الحسابات ، ولكن أيضًا في تصنيع أدوات القياس المختلفة.

على سبيل المثال ، في الأجهزة الطبية مثل جهاز رسم القلب ومخطط كهربية الدماغ ، تكون وحدات القياس ميكرو واط (µW).

بالإضافة إلى تلك المذكورة أعلاه ، هناك خمس وحدات فرعية أخرى: بيكووات (10-12) ، فيمتووات (10-15) ، أتوات (10-18) ، زيبتوات (10-21) وإيكتووات (10-24). ومع ذلك ، يتم استخدام كل منهم في حالات نادرة ، وبعد ذلك فقط في الحسابات النظرية.

مضاعفات دبليو

الوحدة المعنية في حد ذاتها صغيرة نسبيًا. على سبيل المثال ، لغسل كيلوغرام واحد من الغسيل في ساعة واحدة في غسالة أوتوماتيكية فئة A ++ ، ستحتاج إلى الكهرباء. ومع ذلك ، إذا اعتبرنا أنه يتم غسل حوالي 3.5 كيلوغرام من الأشياء في المتوسط ​​في نفس الوقت ، فسيتم استهلاك 525 واط. وهذه ليست سوى غسلة واحدة ، لكن كم منها يتم في شهر أو سنة؟ كثيرا وكذلك عدد الواط المستهلكة. لتسهيل تسجيلهم ، يتم تخصيص عشر وحدات متعددة بناءً على W ، مكتوبة كدرجات.

كما في حالة الأعداد الفرعية ، لا يتم استخدام أول اثنين منها (ديكاوات - 10 1 و هيكتووات - 10 2) بشكل شائع ، لذلك فهي موجودة فقط "بحكم القانون".

من الجدير بالذكر أنه عند كتابة اختصارات لوحدات متعددة ، غالبًا ما يتم كتابة الأحرف الأولى بأحرف كبيرة. يتم ذلك من أجل عدم الخلط بين ميغاواط (ميغاواط - 10 6) مع ميغاواط (ميغاواط) وقيم أخرى مماثلة.

الأكثر استخدامًا هو الكيلووات المعروف للجميع. إنها تساوي ألف واط (10 3). ثاني أكثرها شعبية هو ميغاواط المذكورة أعلاه. غالبًا ما تستخدم هذه الوحدة في صناعة الطاقة الكهربائية. أقل شيوعًا ، أنها تستخدم كميات مثل جيجاوات (GW - 10 9) وتيراواط (TW - 10 12). على سبيل المثال ، في عام واحد ، في المتوسط ​​، تستهلك البشرية حوالي 1.9 تيراواط من الكهرباء.

الكميات الأربعة المتبقية - بيتاوات (PVt - 10 15) ، إكساوات (EWt - 10 18) ، زيتاوات (ZWt - 10 21) و iottawatts (IVt 10 24) - نادرًا ما تُستخدم ، بشكل أساسي عند إجراء الحسابات النظرية. على سبيل المثال ، وفقًا لأحدهم ، من المفترض أن إجمالي الطاقة التي تشعها الشمس هي 382.8 IW.

على الرغم من وجود العديد من المضاعفات والأجزاء الفرعية للوات ، إلا أنه ليس من الصعب إجراء عمليات حسابية معهم. أسهل طريقة هي تحويل كل شيء إلى واط ثم تنفيذ الإجراءات بالدرجات.

هناك طريقة أخرى سهلة لمعرفة الواط (المقدار عند استخدام الكميات الكبيرة أو الصغيرة المرتبطة بها) وهي العثور على آلة حاسبة عبر الإنترنت على الإنترنت. بالمناسبة ، بمساعدتها ، يمكنك حتى تحويل الواط إلى قوة حصانية.

واتس وات ساعه

بعد معرفة ماهية وحدة القياس بالواط (بالإضافة إلى معرفة المضاعفات والمضاعفات الفرعية والصيغ لإيجادها) ، يجدر أخذ الوقت الكافي للنظر في مفهوم وثيق مثل واط ساعة (Wh). على الرغم من أن أسماء W و Wh متشابهة جدًا ، إلا أنها تمثل مفاهيم مختلفة قليلاً.

تستخدم الوحدة الثانية لقياس الطاقة المنتجة في فترة زمنية معينة (ساعة واحدة).

لجعل الفرق أكثر وضوحًا ، يجدر التفكير في تشغيل غلاية كهربائية عادية بقوة 2200 واط. لتحضير الكومبوت لفصل الشتاء ، تقوم المضيفة بتسخين الماء بشكل مستمر تقريبًا لمدة ساعة واحدة. خلال هذا الوقت ، استخدم الجهاز 2200 واط في الساعة. إذا أخذت امرأة غلاية أضعف بقدرة 1100 واط ، فإنها ستغلي نفس الكمية من السائل في ساعتين وتستمر في استخدام نفس القدر من 2200 واط.

لا يتم قياس جميع الكهرباء المزودة للمستهلكين بالواط ، ولكن بالواط / ساعة (غالبًا بالكيلوواط / ساعة ، أيضًا بنسبة واحد إلى ألف). لتأكيد ذلك ، يمكنك ببساطة الذهاب إلى أي عداد منزل. بغض النظر عن الدولة والشركة المصنعة ، بجانب الأرقام (توضح كمية الكهرباء المستخدمة) ، ستكون هناك ملاحظة "كيلو واط في الساعة" (kWh). يمكن أن يكون أيضًا باللغة الإنجليزية: كيلو واط في الساعة (kW⋅h).

في الوقت نفسه ، تُقاس قوة أي محطة لتوليد الطاقة بالواط العادي (كيلووات وميجاوات).

لقد رأى الكثير منكم الفرق في الأسعار في المتاجر المحلية والصينية عبر الإنترنت لمصابيح LED عالية الطاقة. نموذج 50 واط في الصين يكلف 100 روبل ، في روسيا 500 روبل. ظاهريًا ، هما متشابهان ، استهلاك الطاقة هو نفسه ، ولا توجد فروق مرئية.

في الواقع ، هناك العديد من الخصائص التقنية التي يستخدمها الصينيون لجعل LED رخيصًا قدر الإمكان. في الوقت نفسه ، تتأثر الجودة والمعلمات بشكل كبير. لكن بالنسبة للديود الرديء والرخيص ، فهم لا يكتبون معلمات حقيقية ، بل يشيرون إليها من مصابيح LED عالية الجودة. عادة يكتبون نفس المعيار 50.000 ساعة. الخدمة ، نفس القوة. فقط 100W ، 50W ، 30W ، 20W ، 10W المصابيح البيضاء الساطعة الفائقة سيتم النظر فيها. سوف تشارك الأشعة تحت الحمراء IR و UV و RGB في مراجعات واختبارات منفصلة.


  • 1. الحجم
  • 2. معلمات Superbright LEDs
  • 3. خصائص من الصينيين
  • 4. مثال المواصفات من Bridgelux
  • 5. السعر
  • 6. تشتت المعلمات
  • 7. المواد الأساسية
  • 8. الموصلات
  • 9. الأقوى
  • 10. عدسات للبصريات

مقاس

أحيانًا يكتب البائع في مواصفات LEDs 10 W ، 20 W ، 30 W ، 50 W ، 100 W حجم البلورات المستخدمة ، بوحدات "ميل". هذه وحدة قياس تساوي واحدًا من الألف من البوصة ، أو 0.0254 ملم. للتحقق من صدق البائع ، يمكنك قياس حجم البلورات باستخدام ميكرومتر. مطلوب فقط التفكيك الكامل مع تفكيك طلاء السيليكون وإزالة طبقة الفوسفور.

تتكون مصفوفات LED من بلورات قياسية 1 واط ، والتي يتم وضعها مع الصوف المفرد في حزمة Emitter. أبعاد الرقاقة القياسية هي 30 * 30 مل و 45 * 45 مل ، بالمليمترات 0.762 * 0.762 مم و 1.143 * 1.143 مم. التصنيف الحالي 300mA.

الاستثناء هو 10W LED ، به 9 منهم. تمت إضافة واحدة أخرى من قبل المسوقين لزيادة المبيعات.

معلمات Superbright LEDs

لتقليل التكلفة ، قرر الصينيون وضع بلورات أصغر وأسوأ على 10 واط ، 20 واط ، 30 واط ، 50 واط ، 100 واط عند 0.5 واط و 0.75 واط ، حيث يكون التيار المقدر 150 مللي أمبير و 220 مللي أمبير. بالنسبة لهم ، 300 مللي أمبير ستكون أكثر من اللازم ، وسوف تتحلل وتسخن كثيرًا. يجب أن تكون البلورات الجيدة بين 30 * 30 مل و 45 * 45 مل.

مطابقة الأحجام والقوة:

  1. 1 واط = 45 * 45 مل ؛
  2. 1 واط = 30 * 30 مل ؛
  3. 0.75 واط = 24 * 40 مل ؛
  4. 0.5 واط = 24 * 24 مل.
  5. 0.5 واط = 20 * 20 ميل لـ SMD5730

Bridgelux ، Epistar ، Epileds

خصائص من الصينيين

يضع البائع المهتم جدولًا بمعلمات مصفوفات LED على صفحة المنتج. إذا لم تتم الإشارة إلى هذه البيانات ، فأنا لا أنصح بالشراء في هذا المكان ، فقد يكون هناك تباين كبير في الجودة.

في الجدول الخاص بـ 24 * 24mil ، يمكنك أن ترى أن البائع يشير إلى الطاقة القياسية 10W ، 20W ، 30W ، 50W ، 70W ، 100W وعدد البلورات المثبتة. انتبه جيدًا للجهد والتيار. بالنسبة لـ 100 وات ، يكون عدد الفولت 30-32 فولت ، أمبير 2-2.1 أمبير.

نحسب القوة ل24 * 24 ميل:

  • الحد الأدنى 30 فولت * 2 أمبير = 60 واط ؛
  • الحد الأقصى 32V * 2.1A = 67.2W ؛
  • أي ، بدلاً من 100 واط الموعودة ، سيكون 60-65 واط.

لا تزال قيمة 60-65 واط عالية جدًا ، نظرًا لأن شريحة واحدة لكل 0.5 واط ، فهي بالفعل 50 واط هناك ، لكنهم باعوها إلينا على أنها 100 واط. البلورات هي بالفعل الأرخص والأسوأ ، لذلك فإن أي رفع تردد التشغيل هو بطلان بالنسبة لهم.

احسب ل24 * 44 مل:

  • الحد الأدنى 30 فولت * 2.850 أمبير = 85.5 واط ؛
  • الحد الأقصى 32V * 3A = 96W ؛
  • سيكون المتوسط ​​90 واط.

وفقًا للجدول ، حصلنا على 90 واط ، في الواقع هناك 75 واط ، لقد بالغوا في تقديره بمقدار 15 واط.

لنعد 30 * 30ميل:

  • الحد الأدنى 32 فولت * 2.8 أمبير = 89.6 واط
  • الحد الأقصى 34 فولت * 3.5 أمبير = 119 واط
  • متوسط ​​105 واط

يوفر الحجم 30 * 30mil المواصفات الموعودة. يتم وضع نفس الرقائق في الصوف الأحادي العادي عالي الجودة 1 واط مع استهلاك طاقة 10 واط ، 20 واط ، 30 واط ، 50 واط ، 70 واط ، 100 واط

مثال على المواصفات من Bridgelux

..

سأعرض خصائص مصفوفات LED COB القوية من الشركات المصنعة العالمية. استخدم هذا الجدول للمقارنة مع الميزانية. يعتمد التدفق الضوئي على درجة حرارة اللون ، فكلما زادت ، كانت كفاءة اللومن لكل وات أفضل. يعتمد أيضًا على مؤشر تجسيد اللون ، مع CRI70 يصل مؤشر خرج الضوء إلى 128 lm / watt.

الفرق في هذه المعلمات لنفس الطاقة ، على سبيل المثال 50W ، هو:

  • CRI90 ، 2700 كلفن ، 50 واط = 80lm / W ؛
  • CRI70 ، 5600 كلفن ، 50 واط = 128 لومن / ث ؛
  • 128lm / w - 80lm / w = فرق 48lm / w ، أو 60٪.

سعر

يبقى الشيء الأكثر إثارة للاهتمام ، هذا هو سعر هذه المنتجات لـ 10 واط ، 20 واط ، 30 واط ، 50 واط ، 100 واط. سأشير إلى الأسعار بالروبل التي اشتريتها. كما ترى يختلف السعر بمقدار 3-4 مرات. عند شراء خردة رخيصة ، لا تأمل في حدوث معجزة أنك ستكون محظوظًا وتحصل على واحدة جيدة. الطريقة الوحيدة لعملية طويلة المدى هي استخدام تيار تم التقليل من شأنه. بهذه الطريقة ، يمكن تجنب التدهور النشط والتسخين المفرط.

استهلاك الطاقة 24 * 24 ميل 24 * 44 مل 30 * 30 مل
10 واط 33 فرك. 20 فرك. 129 فرك.
20 واط 78 63 226
30 واط 98 82 278
50 واط 131 107 302
70 واط 150
100 واط 205 121 فرك. 453

يمكن تسخين هذه الرقائق إلى 60 درجة كحد أقصى وهذه درجة حرارة البلورة ، وليست الحالة. ستكون الحرجة 70 درجة. بالنسبة للعلامات التجارية القوية ، يُسمح بالتسخين حتى 110 درجة ، لأعلى جودة وأغلى منها حتى 150 درجة.

التدفق الضوئي ، بالطبع ، مبالغ فيه بشكل لائق ، الصينيون يعدون بـ 100 لومن / واط. يحدث بالفعل من 60 إلى 80lm / w. للحصول على علامة تجارية عالية الجودة ، يكون هذا المؤشر 105-120 لومن / واط.

يمكن استخدام هذه المعلومات لإعادة الأموال مقابل البضائع. لقد تم خداعك إذا كانت القوة الحقيقية أقل مرتين. نفتح نزاعًا على Aliexpress ونطلب استرداد نصف المبلغ. قبل أسبوعين اشتريت هذه الثنائيات مقابل 2000 روبل. قريباً سيأتون وسأطلب تعويضات عن الخداع.

مبعثر المعلمات

يمكن أن تحتوي رقائق LED الرخيصة لـ 10 ، 20 ، 50 ، 100 واط على اختلافات كبيرة جدًا في المعلمات. وبسبب هذا ، فإن بعض الرقائق ستسخن وتتحلل أكثر ، على التوالي ، سوف تفشل بشكل أسرع. للتحقق ، قم بتشغيل تيار منخفض جدًا حتى يتوهج قليلاً. بصريًا ، ستلاحظ أن بعض البلورات تتألق بشدة ، بينما لا يتألق البعض الآخر.

المواد الأساسية

لتقليل التكلفة ، يستخدم الصينيون الألمنيوم أو سبائكه كمادة أساسية. من أجل الجودة ، يتم استخدام النحاس ، الذي يتمتع بتوصيل حراري أفضل. لذلك ، يجب أن يزن مصباح LED القوي عالي الجودة 2-3 أكثر من المصباح الرخيص.

الموصلات

لتوصيل البلورات بجهات الاتصال ، يتم استخدام خيوط رفيعة بمقدار 2 إلى 4 قطع. وهنا يمكنك توفير المال عن طريق استبدال 4 خيوط ذهبية بأخرى نحاسية أو تقليل العدد إلى قطعتين. خيار آخر هو خيط نحاسي مغطى بالذهب في الأعلى ، من الصعب جدًا العثور على الفرق.

هم مسؤولون عن القوة الحالية التي يمكن أن يعمل بها الصمام الثنائي. إنها مصنوعة بهامش لتحمل زيادات الطاقة ولا تحترق. يوجد عدد أقل منها في مصفوفات الميزانية أو أنها مصنوعة من النحاس.

لقد واجه بعضكم بالفعل ظاهرة مماثلة مع مصابيح الموضع LED. ستعمل لمبة الإضاءة الصينية المزودة بمثبت طاقة ساعات أقل من المصباح الموجود على الثنائيات ذات العلامات التجارية بدون مثبت. يحتوي المحرك ذو العلامة التجارية على موصلات عالية الجودة يمكنها تحمل الزيادات المفاجئة في شبكة السيارات ، والتي يمكن أن تصل إلى 30 فولت.

الأقوى

بالإضافة إلى المصابيح الشائعة لـ 10 وات ، 20 واط ، 30 واط ، 50 واط ، 100 واط ، هناك أيضًا أقوى مصابيح LED لـ 150 واط ، 300 واط ، 500 واط. وفقًا لنتائج الاختبار ، فإن التدفق الضوئي في وجود البصريات على الصمام الثنائي 500 واط يذيب الثلج على مسافة عدة أمتار. بسبب الحجم الكبير للبلورات المركبة ، تطير منها فوتونات شديدة الدهون ومسخنة.

عدسات للبصريات

عند تصنيع الأضواء الكاشفة والتركيبات LED ، فإن أصعب شيء هو العثور على السكن المناسب الذي سيركز ويحمي ويبرد. عادة ما يتوفر المبرد والسائق كأساس للتصميم. واحدة من أسهل الطرق لتغطية مصباح LED قوي وتركيز ناتج الضوء الخاص به هو تركيب عدسة ميزاء. الطقم يتكون من إطار كروم وعاكس وعدسة. يمكن أن يتراوح تركيز الضوء من 5 درجات إلى 90 درجة. يكفي تثبيت LED على أي مبرد وإغلاقه من الأعلى. سيكون محميًا تمامًا من التأثيرات الخارجية ، وفجأة ستخرجه الغربان.

تعتبر الطاقة من المعلمات المهمة التي تميز أداء أي أجهزة وأجهزة. كلما زادت هذه الخاصية ، زاد أداء الآليات. ومع ذلك ، كلما ارتفعت القيمة ، زاد استهلاك الموارد. لذلك ، تعد هذه القيمة إحدى الخصائص المهمة للأجهزة الكهربائية وغالبًا ما يشار إليها على العبوة أو الجهاز نفسه أو في الإرشادات المرفقة.

انتباه!كلما زادت القيمة ، زاد استهلاك الطاقة للجهاز. لذلك ، قبل اختيار الجهاز ، عليك أن تقرر مقدار العمل الذي تخطط لأدائه به. تحتاج إلى معرفة ذلك حتى لا تدفع مبالغ زائدة عند الشراء.

قوة

وفقًا لـ Wikipedia ، هذه هي القيمة التي تميز معدل التغيير في طاقة النظام ، وكذلك نقله وتحويله. في الفيزياء ، يتم حسابه على أنه الشغل الذي يقوم به الجهاز في فترة وحدة زمنية.

اعتمادًا على قسم الفيزياء ، تتم الإشارة إليه بالرموز التالية:

  • التعيين في الميكانيكا - N ، P ؛
  • التعيين في الديناميكا الكهربائية هو R. طبقًا للويكي ، فإن هذا الرمز مأخوذ من الكلمة اللاتينية potestas ، والتي تعني القوة في الترجمة.

يمكنك أيضًا العثور على التعيين بالرمز W المأخوذ من الكلمة الإنجليزية watt.

وبالتالي ، يتم استخدام الصيغة التالية للحساب:

N = A / Δt ، حيث:

  • أ - العمل الذي تؤديه الآلية ، مقيسًا بالجول (J) ؛
  • Dt هي فترة زمنية تُقاس بالثواني.

أيضًا ، لقياس الكمية المادية ، يتم استخدام الصيغ في الميكانيكا:

P = F × v × cos α ، حيث:

  • F - القوة ،
  • الخامس - السرعة ،
  • α هي الزاوية بين المتجهين F و v.

يتم تعريف القيمة اللحظية على أنها ناتج القوة اللحظية (F) إلى السرعة اللحظية (ش)، إنه:

بالنسبة لدائرة التيار المستمر ، ستكون الصيغة كما يلي:

P = I × U ، حيث:

  • أنا - القوة الحالية ،
  • U هو الجهد في الدائرة.

واط

وحدة الطاقة في الفيزياء هي Watt (Watt، W).

في البداية ، تم إجراء الحسابات بالحصان (حصان). تم تقديم هذه الوحدة من قبل العالم والمخترع الاسكتلندي جيمس وات. وأوضحت عدد الخيول المطلوبة للقيام بالعمل الذي قام به المحرك البخاري الذي أنشأه هذا المخترع. في أوروبا ، يستخدمون بشكل أساسي القدرة الحصانية المترية. تم تعريفها على أنها قيمة مساوية للقدرة المنفقة للرفع المنتظم لجسم يزن 75 كجم بسرعة 1 م / ث.

تم الاعتراف بـ Watt رسميًا في عام 1882 في المؤتمر الثاني للجمعية العلمية البريطانية. سميت على اسم J. Watt.

في منتصف القرن العشرين ، قدم المؤتمر العام التاسع عشر للأوزان والمقاييس وحدة الطاقة ، واط ، في نظام SI الدولي. بناءً على صيغة الحساب ، واتهي وحدة قياس مشتقة يتم إدخالها على النحو التالي:

أيضًا ، بالواط ، يتم قياس الكميات الفيزيائية مثل تدفق الحرارة وتدفق الإشعاع وتدفق الطاقة الصوتية وتدفق الطاقة للإشعاع المؤين وما إلى ذلك.

من ناحية أخرى ، يمكن تعريف 1 واط على النحو التالي:

  • 1 W = 1N · m / s ؛
  • 1 واط = 1 فولت 1 أمبير.

بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام الوحدات التالية أيضًا (أو تم استخدامها سابقًا):

  • قوة حصان؛
  • السعرات الحرارية في الثانية
  • كيلوغرام متر / ثانية
  • erg في الثانية.

جدول للتحويل بين الوحدات خارج النظام والوات

انتباه!حاليًا ، تُستخدم القدرة الحصانية بشكل أساسي لقياس قوة محركات السيارات. في الوقت نفسه ، تأخذ الحسابات في الاعتبار أن 1 حصان. »0.735 كيلووات.

بالإضافة إلى القدرة الحصانية المترية ، تُستخدم القدرة الكهربية والهيدروليكية والميكانيكية في الفيزياء:

  • HP ميكانيكي »0.745 كيلووات.
  • حصان كهربائي »0.746 كيلووات.

لمعلوماتك.لتحويل القيم من وحدات غير تابعة للنظام إلى وحدات نظام (واط) ، هناك عدد كبير من المحولات على الإنترنت تسمح لك بتحويل البيانات بسرعة عبر الإنترنت من وحدة قياس إلى أخرى.

لتسجيل القيم الكبيرة أو الصغيرة للكميات ، يُسمح باستخدام بادئات قياسية خاصة. على سبيل المثال ، ألف واط يساوي كيلو واط واحد.

تم تقديم البادئات لأول مرة من قبل المؤتمر العام للأوزان والمقاييس في عام 1960.

جدول الترجمة للبادئات المستخدمة بكثرة

وحدة التحكمتعيينترجمة
بادئات متعددة
كيلول1 كيلوواط = 10 ^ 3 واط
ميجام1 ميغاواط = 10 ^ 6 واط
جيجاجي1 جيجاواط = 10 ^ 9 واط
تيراتي1 تيراواط = 10 ^ 12 واط
المرفقات دوللي
ديسيد1dW = 10 ^ 2W
اميالم1 ميجاوات = 10 ^ 3 واط
مجهريعضو الكنيست1 µW = 10 ^ 6W
نانون1 nW = 10 ^ 9W

ما هو الواطميتر

لكي لا تتدهور المعدات أثناء التشغيل ، ولا توجد دائرة كهربائية قصيرة في الشبكة ، من الضروري التحقق من أن طاقة الأجهزة لا تتجاوز القيمة الإجمالية للشبكة.

بالنسبة لدائرة التيار المستمر ، يمكن تحديدها من خلال معرفة قيم التيار والجهد. لقياس هذه المعلمات للشبكة الكهربائية ، يتم استخدام مقياس التيار الكهربائي وجهاز الفولتميتر. يقيس مقياس التيار التيار (بالأمبير) ، ويقيس الفولتميتر الجهد (بالفولت) المطبق على الشبكة. علاوة على ذلك ، يتم ضرب هاتين المعلمتين ويتم الحصول على القيمة المطلوبة بالواط.

للقياس في شبكات التيار المتردد ، يتم استخدام أجهزة خاصة تسمى الواطمات.

اعتمادًا على الغرض ، توجد عدة أنواع من أجهزة قياس الواط:

  • مقياس القدرة - يستخدم للعثور على عدد الواط في النطاق البصري أو الراديوي ؛
  • كيلوواط متر - يستخدم عند قياس قيم كبيرة (من أجل مئات الكيلوواط) ؛
  • مللي واتميتر - لقياس القيم الصغيرة (أقل من واحد) ؛
  • Varmeter - يعمل على قياس مؤشرات القوة التفاعلية للدائرة ؛
  • Wattvarmeter - يسمح لك بالحصول على مؤشرات القوة النشطة والمتفاعلة في دائرة التيار المتردد.

تعد قيمة الطاقة مؤشرًا مهمًا لأي جهاز كهربائي أو جهاز ميكانيكي ، حيث إنها مؤشر على العمل الذي يمكن أن يؤديه الجهاز.

فيديو

محول الطول والمسافة محول الكتلة للطعام السائب ومحول حجم الطعام محول المساحة وحدة الحجم والوصفات محول درجة الحرارة محول الضغط والإجهاد ومحول معامل يونغ محول الطاقة والعمل محول الطاقة محول الوقت محول السرعة الخطية محول الزاوية المسطحة الكفاءة الحرارية ومحول كفاءة استهلاك الوقود الأعداد في أنظمة الأرقام المختلفة محول وحدات قياس كمية المعلومات أسعار العملات أبعاد الملابس والأحذية النسائية أبعاد الملابس والأحذية الرجالية السرعة الزاوية ودوران محول التردد محول التسارع محول التسارع الزاوي محول الكثافة محول الحجم المحدد لحظة المحول القصور الذاتي لحظة من محول القوة محول عزم الدوران حرارة الاحتراق المحددة (بالكتلة) المحول كثافة الطاقة والحرارة النوعية لاحتراق الوقود (حسب الحجم) محول فرق درجة الحرارة محول معامل التمدد الحراري محول المقاومة الحرارية محول التوصيل الحراري محول السعة الحرارية المحدد التعرض للطاقة وقوة الإشعاع الحراري المحول محول كثافة التدفق الحراري محول معامل نقل الحرارة محول التدفق الحجمي محول التدفق الشامل محول التدفق المولي محول كثافة التدفق الشامل محول التركيز المولي المحلول الشامل محول التركيز الشامل الديناميكي (المطلق) محول اللزوجة الحركية محول التوتر السطحي محول نفاذية بخار الماء محول كثافة تدفق بخار الماء محول مستوى الصوت محول حساسية الميكروفون محول مستوى ضغط الصوت (SPL) محول مستوى ضغط الصوت مع ضغط مرجعي قابل للتحديد محول السطوع محول شدة الإضاءة محول الإضاءة محول دقة رسومات الكمبيوتر محول التردد وطول الموجة الطاقة في الديوبتر والبعد البؤري الطاقة في الديوبتر وتكبير العدسة (× ) محول الشحنة الكهربائية الخطية محول كثافة الشحنة السطحية محول كثافة الشحنة السائبة محول كثافة الشحنة الكهربائية محول التيار الكهربائي الخطي محول كثافة التيار السطحي محول كثافة التيار الكهربائي للمجال الكهربائي الجهد الكهربي الساكن ومحول الجهد محول المقاومة الكهربائية محول المقاومة الكهربائية محول التوصيل الكهربائي محول التوصيل الكهربائي محاثة السعة محول مقياس الأسلاك الأمريكي المحول المستويات بالديسيبل (ديسيبل أو ديسيبل) ، ديسيبل (ديسيبل) ، واط ، إلخ. وحدات محول القوة الدافعة المغناطيسية محول شدة المجال المغناطيسي محول التدفق المغناطيسي محول الحث المغناطيسي الإشعاع. الإشعاع المؤين الممتص معدل الجرعة الإشعاعية. إشعاع محول الاضمحلال المشع. إشعاع محول جرعة التعرض. محول الجرعات الممتصة محول البادئة العشرية نقل البيانات المطبعية ومحول وحدة معالجة الصور محول وحدة حجم الأخشاب حساب الجدول الدوري الشامل للكتلة المولية للعناصر الكيميائية بواسطة D. I. Mendeleev

1 واط [W] = 0.001 كيلو واط [كيلوواط]

القيمة البدائية

القيمة المحولة

واط إكساوات بيتاوات تيراوات جيجاوات ميغاواط كيلووات هيكتووات ديكيوات ديسيوات سنتيوات ملي واط ميكروات نانووات بيكووات فيمتووات أتوات حصانا حصانا متري مرجل حصانا كهربائي يضخ حصانا حصانا (ألماني) int. وحدة حرارية (IT) في الساعة بريت. وحدة حرارية (IT) في الدقيقة بريت. وحدة حرارية (IT) في الثانية بريت. وحدة حرارية (حرارية كيميائية) في الساعة بريت. وحدة حرارية (حرارية كيميائية) في الدقيقة بريت. وحدة حرارية (حرارية كيميائية) في الثانية MBTU (دولية) في الساعة ألف وحدة حرارية بريطانية في الساعة MMBTU (دولية) في الساعة مليون وحدة حرارية بريطانية في الساعة طن من التبريد كيلو كالوري (IT) في الساعة كيلو كالوري (IT) في الدقيقة كيلو كالوري (IT) في الثانية كيلو كالوري ( thm) للساعة كيلو كالوري (thm) في الدقيقة كيلو كالوري (thm) في الثانية سعر حراري (thm) لكل ساعة سعرات حرارية (thm) لكل دقيقة سعر حراري (thm) في الثانية سعر حراري (thm) لكل ساعة سعرات حرارية (thm) لكل دقيقة سعر حراري (thm) في الثانية قدم lbf في الساعة قدم lbf / دقيقة قدم lbf / ثانية lb-ft في الساعة lb-ft في الدقيقة lb-ft في الثانية erg في الثانية كيلوفولت-أمبير-فولت-أمبير نيوتن-متر في الثانية جول في الثانية إكساجول في الثانية بتاجول في الثانية تراجول في الثانية جيجا جول في الثانية ميجاجول في الثانية كيلو جول في الثانية هكتوجول في الثانية ديكاجول في الثانية ديسيجول في الثانية سنتيجول في الثانية مليجول في الثانية ميكرو جول في الثانية نانو جول في الثانية بيكوجول في الثانية فيمتوجول في الثانية أتوجول في الثانية جول في الدقيقة كيلو جول لكل ساعة كيلو جول لكل دقيقة طاقة بلانك

المزيد عن القوة

معلومات عامة

في الفيزياء ، القوة هي نسبة العمل إلى الوقت الذي يُؤدَّى فيه. العمل الميكانيكي هو خاصية كمية لعمل القوة Fعلى الجسم ، ونتيجة لذلك يتحرك مسافة س. يمكن تعريف الطاقة أيضًا على أنها معدل نقل الطاقة. بمعنى آخر ، تعد الطاقة مؤشرًا على أداء الماكينة. من خلال قياس القوة ، يمكنك فهم مقدار وسرعة إنجاز العمل.

وحدات الطاقة

تُقاس الطاقة بالجول في الثانية أو بالواط. جنبا إلى جنب مع واط ، يتم استخدام القدرة الحصانية أيضًا. قبل اختراع المحرك البخاري ، لم يتم قياس قوة المحركات ، وبالتالي لم تكن هناك وحدات طاقة مقبولة بشكل عام. عندما بدأ استخدام المحرك البخاري في المناجم ، بدأ المهندس والمخترع جيمس وات في تحسينه. من أجل إثبات أن تحسيناته جعلت المحرك البخاري أكثر إنتاجية ، قارن قوته بأداء الخيول ، حيث تم استخدام الخيول من قبل الناس لسنوات عديدة ، ويمكن للكثيرين بسهولة تخيل مقدار العمل الذي يمكن للحصان القيام به في شيء معين. مقدار الوقت. بالإضافة إلى ذلك ، لم تستخدم جميع المناجم المحركات البخارية. بالنسبة لتلك التي تم استخدامها فيها ، قارن واط قوة الطرازين القديم والجديد للمحرك البخاري بقوة حصان واحد ، أي بقوة حصان واحد. حدد وات هذه القيمة بشكل تجريبي ، مع ملاحظة عمل خيول الجر في المصنع. وفقًا لقياساته ، تبلغ القدرة الحصانية 746 واط. يُعتقد الآن أن هذا الرقم مبالغ فيه ، ولا يمكن للحصان العمل في هذا الوضع لفترة طويلة ، لكنهم لم يغيروا الوحدة. يمكن استخدام الطاقة كمقياس للإنتاجية ، حيث تؤدي زيادة الطاقة إلى زيادة مقدار العمل المنجز لكل وحدة زمنية. أدرك الكثير من الناس أنه من الملائم أن يكون لديك وحدة طاقة معيارية ، لذلك أصبحت القدرة الحصانية شائعة جدًا. بدأ استخدامه في قياس قوة الأجهزة الأخرى ، وخاصة المركبات. على الرغم من أن الواط كان موجودًا منذ فترة طويلة تقريبًا مثل القدرة الحصانية ، إلا أن القدرة الحصانية أكثر شيوعًا في صناعة السيارات ، ويكون الأمر أكثر وضوحًا للعديد من المشترين عند الإشارة إلى قوة محرك السيارة في تلك الوحدات.

قوة الأجهزة الكهربائية المنزلية

عادة ما يكون للأجهزة الكهربائية المنزلية تصنيف للطاقة. بعض المصابيح تحد من قوة اللمبات التي يمكن استخدامها فيها ، على سبيل المثال ، لا تزيد عن 60 واط. وذلك لأن المصابيح ذات القوة الكهربائية العالية تولد الكثير من الحرارة ويمكن أن يتلف حامل المصباح. والمصباح نفسه عند درجة حرارة عالية في المصباح لن يستمر طويلاً. هذه مشكلة أساسية في المصابيح المتوهجة. تعمل مصابيح LED والفلوريسنت وغيرها من المصابيح عمومًا بقدرة كهربائية منخفضة لنفس السطوع ، وإذا تم استخدامها في المصابيح المصممة للمصابيح المتوهجة ، فلا توجد مشاكل في القوة الكهربائية.

كلما زادت قوة الجهاز الكهربائي ، زاد استهلاك الطاقة وتكلفة استخدام الجهاز. لذلك ، يعمل المصنعون باستمرار على تحسين الأجهزة الكهربائية والمصابيح. يعتمد التدفق الضوئي للمصابيح ، المقاس باللومن ، على القوة ، ولكن أيضًا على نوع المصابيح. كلما زاد التدفق الضوئي للمصباح ، كان ضوءه أكثر إشراقًا. بالنسبة للأشخاص ، يعد السطوع العالي هو المهم ، وليس الطاقة التي يستهلكها اللاما ، لذلك أصبحت بدائل المصابيح المتوهجة مؤخرًا شائعة بشكل متزايد. فيما يلي أمثلة على أنواع المصابيح وقوتها والتدفق الضوئي الذي تخلقه.

  • 450 لومن:
    • اللمبة المتوهجة: 40 وات
    • مصباح فلورسنت مدمج: 9-13 وات
    • مصباح LED: 4-9 وات
  • 800 لومن:
    • اللمبة المتوهجة: 60 وات
    • مصباح فلورسنت مدمج: 13-15 واط
    • مصباح LED: 10-15 وات
  • 1600 لومن:
    • اللمبة المتوهجة: 100 وات
    • مصباح فلورسنت مدمج: 23-30 وات
    • مصباح LED: 16-20 واط

    من هذه الأمثلة ، من الواضح أنه مع نفس التدفق الضوئي الذي تم إنشاؤه ، تستهلك مصابيح LED أقل قدر من الكهرباء وتكون أكثر اقتصادا من المصابيح المتوهجة. في وقت كتابة هذا التقرير (2013) ، كان سعر مصابيح LED أعلى بعدة مرات من سعر المصابيح المتوهجة. على الرغم من ذلك ، حظرت بعض الدول أو على وشك حظر بيع المصابيح المتوهجة بسبب قوتها العالية.

    قد تختلف قوة الأجهزة الكهربائية المنزلية اعتمادًا على الشركة المصنعة ، ولا تكون دائمًا هي نفسها عندما يكون الجهاز قيد التشغيل. فيما يلي السعات التقريبية لبعض الأجهزة المنزلية.

    • مكيفات هواء منزلية لتبريد مبنى سكني بنظام سبليت: 20-40 كيلو وات
    • مكيفات الشباك أحادية الكتلة: ١-٢ كيلووات
    • الأفران: 2.1 - 3.6 كيلو وات
    • الغسالات والمجففات: 2 - 3.5 كيلو وات
    • غسالات الصحون: 1.8 - 2.3 كيلو وات
    • غلايات كهربائية: ١-٢ كيلو وات
    • أفران الميكروويف: 0.65-1.2 كيلووات
    • الثلاجات: 0.25 - 1 كيلو وات
    • المحمصات: 0.7–0.9 كيلو وات

    القوة في الرياضة

    من الممكن تقييم العمل باستخدام الطاقة ليس فقط للآلات ، ولكن أيضًا للناس والحيوانات. على سبيل المثال ، تُحسب القوة التي يرمي بها لاعب كرة كرة عن طريق قياس القوة التي يطبقها على الكرة ، والمسافة التي قطعتها الكرة ، والوقت الذي تم تطبيق هذه القوة فيه. هناك مواقع ويب تتيح لك حساب العمل والقوة أثناء التمرين. يختار المستخدم نوع التمرين ، ويدخل في الطول والوزن ومدة التمرين ، وبعد ذلك يحسب البرنامج الطاقة. على سبيل المثال ، وفقًا لإحدى هذه الآلات الحاسبة ، تبلغ قوة الشخص الذي يبلغ ارتفاعه 170 سم ووزنه 70 كيلوجرامًا ، والذي أجرى 50 عملية دفع في 10 دقائق ، 39.5 واط. يستخدم الرياضيون أحيانًا أجهزة لقياس مقدار القوة التي تعمل بها العضلات أثناء التمرين. تساعد هذه المعلومات في تحديد مدى فعالية برنامج التمرين الذي اختاروه.

    دينامومترات

    لقياس القوة ، يتم استخدام أجهزة خاصة - مقاييس ديناميكية. يمكنهم أيضًا قياس عزم الدوران والقوة. تستخدم مقاييس الدينامومتر في مختلف الصناعات ، من الهندسة إلى الطب. على سبيل المثال ، يمكن استخدامها لتحديد قوة محرك السيارة. لقياس قوة السيارات ، يتم استخدام عدة أنواع رئيسية من أجهزة قياس القوة. من أجل تحديد قوة المحرك باستخدام مقاييس الديناميكية وحدها ، من الضروري إزالة المحرك من السيارة وإرفاقه بمقياس القوة. في مقاييس الدينامومتر الأخرى ، تنتقل قوة القياس مباشرة من عجلة السيارة. في هذه الحالة ، يقود محرك السيارة من خلال ناقل الحركة العجلات ، والتي بدورها تقوم بتدوير بكرات مقياس القوة ، والذي يقيس قوة المحرك في ظل ظروف الطريق المختلفة.

    تستخدم مقاييس الدينامومتر أيضًا في الرياضة والطب. النوع الأكثر شيوعًا من مقياس القوة لهذا الغرض هو متساوي الحركة. عادة ما يكون هذا محاكيًا رياضيًا به مستشعرات متصلة بجهاز كمبيوتر. تقيس هذه المستشعرات قوة وقوة الجسم كله أو مجموعات العضلات الفردية. يمكن برمجة مقياس القوة لإعطاء إشارات وتحذيرات إذا تجاوزت الطاقة قيمة معينة. هذا مهم بشكل خاص للأشخاص الذين يعانون من إصابات خلال فترة إعادة التأهيل ، عندما يكون من الضروري عدم زيادة الحمل على الجسم.

    وفقًا لبعض أحكام نظرية الرياضة ، يحدث أكبر تطور رياضي تحت عبء معين ، فردي لكل رياضي. إذا لم يكن الحمل ثقيلًا بدرجة كافية ، يعتاد الرياضي عليه ولا يطور قدراته. على العكس من ذلك ، إذا كانت ثقيلة جدًا ، فإن النتائج تتدهور بسبب الحمل الزائد للجسم. يعتمد النشاط البدني أثناء بعض الأنشطة ، مثل ركوب الدراجات أو السباحة ، على العديد من العوامل البيئية ، مثل ظروف الطريق أو الرياح. يصعب قياس هذا الحمل ، ولكن يمكنك معرفة القوة التي يقاوم بها الجسم هذا الحمل ، ثم تغيير مخطط التمرين ، اعتمادًا على الحمل المطلوب.

هل تجد صعوبة في ترجمة وحدات القياس من لغة إلى أخرى؟ الزملاء على استعداد لمساعدتك. انشر سؤالاً في TCTermsوستتلقى إجابة في غضون بضع دقائق.

أعلى