The вата (символ: W) е единицата на мощност на Международната система от единици. Стойността му показва количеството енергия в джаули, което се преобразува, използва или разсейва за една секунда.

мощност

Един ват е еквивалентен на 1 джаул в секунда (1 J/s).

Това е производна единица, която носи името си от шотландския инженер, изобретател и конструктор на инструменти Джеймс Уат, за приноса му в развитието на парната машина, която беше един от стимулите за началото на индустриалната революция.

Ватът е приет от Втория конгрес на Британската асоциация за напредък на науката през 1889 г. Това приемане означава международното му признаване като единица на мощност, като го включва като допълнителна единица към практическите единици, дефинирани в системата CGS. Той е определен в Международната система от единици през 1948 г. на 9-та Генерална конференция за теглилки и мерки, същата конференция, в която амперът е включен между другото.

Как е ватът свързан с електричеството?

В електричеството ватът е единица мощност в система с ток от един ампер под напрежение от един волт. Това е продукт на напрежението и интензитета на тока:

P (t) е мощността като функция от времето t, Тя се изразява във ватове. U (i) е електрическото напрежение като функция от времето t, То се изразява във волта. T (i) е електрическият ток като функция от времето t, Той се изразява в ампер

Можем да говорим за средна, ефективна или моментна мощност в зависимост от естеството на тока и напрежението (постоянен ток или променлив ток) и неговата вариация във времето.

Ако интегрираме тази мощност по отношение на време от един час, ще получим количество енергия, което обикновено се изразява в единица мощност, наречена киловатчас, еквивалентно на 3 600 000 джаула. Мегаватът (MW), един милион вата, е единица, често използвана в областта на електрическото производство.

В система с променлив ток мощността се изразява по специален начин поради периодичния характер на функциите, които участват, могат да се установят различни величини: реална мощност, реактивна мощност, сложна мощност или привидна мощност.

Какво представляват електрически и термичен ват?

Понякога се прави разлика между електрически ват и термичен ват, за да се изясни дали говорим за електрическа мощност или генерирана топлинна мощност.

Терминът електрически ват (символизирано We) съответства на производството на електрическа енергия, терминът отбелязва, че говорим само за мощност за генериране на електричество, независимо от топлината, която може да се генерира. Общи единици с многократна мощност са мегават електрически (MWe) и гигават електрически (GWe).

Терминът термичен ват (символизиран Wt) е единицата за топлинна мощност, с тази концепция искаме да подчертаем, че тя говори само за генерираната топлина. Най-често срещаните му кратни са топлинният мегават (MWt) и топлинният гигават (GWt).

Този тип диференциация често се използва в областта на производството на енергия, например за разграничаване на производството на електроенергия и топлинното разсейване на електроцентрала или ядрен реактор.

Мощността на централата обикновено се изразява в електрическа мощност (т.е. в Mwe). Топлинната мощност на атомната електроцентрала обикновено е около три пъти по-голяма от нейната електрическа мощност. Разликата съответства на термодинамичните характеристики, ограниченията, свързани с цикъла на Карно, пряко свързани с работната температура и загубите от преобразуване.

Винаги трябва да се има предвид, че преобразуването на топлинната енергия в електрическа може да стане само със загуби, ефективността варира между 30 и 40%. Разликата се обяснява поради необходимостта от охлаждане на реакторите, поради неефективността на генераторите на базата на парни турбини и др.

Използването на тези понятия и символи не се препоръчва от Международното бюро за теглилки и мерки, което счита, че не могат да се добавят допълнителни символи, които да символизират друга допълнителна информация, а използването на тези специфични символи, които не са определени от SI, е неправилно. . Има само един ват, какви промени се измерват, измерената физическа величина, а не единицата, използвана за измерване.

Каква е разликата между ват и ватчас?

При говорене е обичайно да се бъркат силата и енергията (работата). Всъщност мощността е скоростта, с която се използва енергията (работата). Един ват е един джаул в секунда. Ако например 10-ватова крушка е включена за един час, енергията, която тя ще консумира, ще бъде 10 ват-часа (W h) или 3600 джаула (J).

Капацитетът или мощността на електроцентрала се измерва във ватове, но генерираната енергия годишно ще се измерва във ват-часове (W h).

Какви други силови агрегати има?

В допълнение към международната измервателна единица мощност, вата (W). Има и други единици за измерване на мощността.

  • Английски системни агрегати: конски сили или мощност, конски сили на английски, (к.с.). Преобразуването на конски сили е както следва:
    1 HP = 550 ft lbf/s
    1 HP = 745,7 W
  • В техническата система от единици мощността може да бъде изразена в килограми в секунда (kgm/s). Преобразуването във ватове е както следва:
    1 kgm/s = 9,806215 W
  • Единицата за мощност може също да бъде изразена в килокалории на час (kcal/h). в този случай можете да конвертирате килокалории във ватове, както следва:
    1 kcal/h = 1000 cal/h = 1.1630556 W (вата).
  • В цегезималната система имаме erg в секунда, (erg/s). В този случай 1 erg/s = 1x10-7 W.
  • И накрая, конските сили (CV), друга единица мощност. Преобразуването на конски сили във ватове е както следва:
    1 CV = 735.35375 W

Често срещани грешки, свързани с ватове

Понякога се случва единицата мощност vaito да се използва в други мерни единици, което предизвиква объркване. Това би било в случая с обсъдената по-горе единица за час на вайто, но има и други съображения, които трябва да се вземат предвид.

Ват и ват-час

Киловатчасът (kWh) не е единица мощност, а единица енергия. Обичайно е да ги обърквате поради тенденцията да съкращавате енергийния срок, като използвате киловат вместо киловатчас.

Силата и енергията са лесни за объркване. Може да се каже, че мощността е степента на потребление (или генериране) на енергия. Един ват е един джаул в секунда. Например, ако крушка от 100 W е била оставена включена за един час, консумираната енергия е 100 ват-часа (Wh) или 0,1 киловат-часа (kWh) или (60 × 60 × 100) 360 000 джаула (J). Това би било същото количество енергия, което би накарало 40W крушка да блести в продължение на 2,5 часа.

Капацитетът на слънчева фотоволтаична централа се измерва във ватове, но генерираната енергия годишно се измерва във ват-часове. Тази последна единица обикновено не се използва, тя обикновено се предава директно на киловатчас или мегаватчас. Мегаватчасът се използва за индикация на мощността на големите атомни електроцентрали.

Ват-час и ват-час

Друг източник на объркване може да бъде причинен от използването на неправилна терминология при споменаване на енергия в kWh, което може да бъде объркано, ако се чете като че ли е киловат часа или kW/h. Този тип агрегат е свързан с производството на енергия и може да бъде интересно да изрази характеристиките на електроцентрала.

Единиците от горния тип, като вата на час (W/h), отразяват способността за промяна на мощността на час. Ватове на час (W/h) са полезни за характеризиране на скоростта на нарастване на мощността в генериращите инсталации. Например електроцентрала, която достига мощност от 1 MW от нула до 15 минути, има скорост или скорост на нарастване на мощността си от 4 MW/h. Водноелектрическите централи, свързани с хидравличната енергия, имат много висока скорост на нарастване на мощността, което ги прави много подходящи за максимални натоварвания и аварийни ситуации.

Годишни данни за потреблението и капацитета

По-голямата част от производството или потреблението на енергия за период, изразен в консумирани или произведени тераватчаса. Периодът, който се използва, обикновено е календарна година или финансова година. Един терават час е равен на непрекъснато потребление (или производство) на енергия приблизително 114 мегавата за период от една година.

Понякога се прави баланс на консумираната енергия за една година, който би представлявал инсталираните трансформации на мощност, които са по-видими за приемниците на отчетите, например непрекъснатото потребление от 1 kW през годината би довело до енергийна нужда от около 8760 kWh/годишно. Ватове · година понякога се обсъждат на конференции за глобалното затопляне и потреблението на енергия.

Разлика между W и W '

В много книги по физика означението W е включено, за да обозначи работата (от английската дума work), която трябва да се различава от мерните единици във ватове (работа/време). Обикновено в книгите произведението е написано с буквата W в курсив или с път, подобен на свободен.

Дата на публикуване: 13 май 2015 г.
Последен преглед: 25 март 2020 г.