Одиниці виміру потужності. Потужність струму: одиниця виміру

Потужність у фізиці розуміється як відношення здійснюваної за певний час роботи проміжку часу, за який вона виконується. Під механічною роботою розуміється кількісна складова дії сили на тіло, з-за чого останній переміщається в просторі. Можна висловити потужність і швидкість передачі енергії. Тобто вона показує працездатність автоматичного апарату. Завдяки вимірювання потужності стає зрозумілим, як швидко робиться робота.

Одиниці виміру потужності

Потужність вимірюють у ватах або джоулях в секунду. Автомобілістам відомо вимірювання потужності в кінських силах. До речі, до появи парових машин цю величину не вимірювали взагалі.
Одного разу, використовуючи механізм в шахті, інженер Дж. Уайт взявся за його поліпшення. Для доказу свого вдосконалення двигуна він порівняв його з працездатністю коней. Люди використовували їх протягом століть. Тому будь-якій було неважко уявити роботу тяглової коня за якийсь проміжок часу. Спостерігаючи за ними, Уайт порівнював моделі парових машин у залежності від кількості кінських сил. Він експериментально обчислив, що потужність одного коня дорівнює 746 ватам. Сьогодні всі впевнені, що таке число є явно завищеними, але одиниці виміру потужності вирішили не змінювати. За допомогою названої фізичної величини дізнаються про продуктивності, так як при її збільшенні зростає робота за той же проміжок часу. Така стандартизована одиниця виміру стала дуже поширеною. Її стали застосовувати в самих різних механізмах. Тому, хоч вати і застосовуються вже давно, кінські сили для багатьох є більш зрозумілими, ніж інші одиниці вимірювання потужності.

Як розуміють потужність побутових електричних приладах

Потужність, звичайно, вказують і в побутових електричних механізмах. У світильниках використовують її певні значення, наприклад шістдесят ват. Лампочки з великим показником потужності встановлювати тоді не можна, так як в інакше вони швидко зіпсуються. Зате якщо купувати не лампи розжарювання, а світлодіодні або люмінесцентні, то вони зможуть світити з більшою яскравістю, споживаючи при цьому маленьку потужність. Споживання енергії, природно, прямо пропорційно величині потужності. Тому для виробників лампочок завжди є поле для вдосконалення продукту. Нині споживачі все більше віддають перевагу інші варіанти, крім ламп розжарювання.

Спортивна потужність

Одиниці виміру потужності відомі не тільки у зв'язку з використанням механізмів. Поняття потужності можна віднести і до тварин, і до людей. Наприклад, можна підрахувати цю величину, коли спортсмен кидає м'яч або інший інвентар, отримуючи її в результаті встановлення прикладається сили, відстані і часу її застосування. Можна скористатися навіть комп'ютерними програмами, за допомогою яких показник обчислюється в результаті зробленого певної кількості вправ і введення параметрів.

Прилади вимірювання

Динамометри — це спеціальні пристрої, за допомогою яких вимірюється потужність. Їх використовують також для визначення сили і обертаючого моменту. Прилади застосовують в самих різних областях промисловості. Приміром, саме вони покажуть потужність двигуна. Для цього мотор витягують з автомобіля і під'єднують до динамометра. Але є пристрої, які здатні обчислити шукану навіть через колесо.
У спорті та медицині динамометри теж знаходять широке поширення. На тренажерах часто є датчики, які підключені до комп'ютера. За допомогою них і виробляються всі вимірювання.

Потужність у ватах

Джеймс Ватт винайшов парову машину, і з 1889 року одиниця вимірювання потужності електричного струму стала ват, а в міжнародну систему вимірювань величину включили в 1960 році. У ватах може вимірюватися не тільки електрична, але і теплова, механічна або будь-яка інша потужність. Також нерідко утворюються кратні і долішні одиниці. Їх називають з додаванням до вихідного слова різних префіксів: "кіло", "мега", "гіга" та ін.:

1 кіловат дорівнює тисячі ватт;

1 мегават дорівнює мільйону ват і так далі.

Кіловат-годину

У міжнародній системі СІ немає такої одиниці виміру, як кіловат-годину. Цей показник є внесистемным, введеним для обліку витраченої електричної енергії. У Росії діє ГОСТ 8417-2002 з регламентацією, де одиниця вимірювання потужності електричного струму безпосередньо позначається і застосовується. Дану одиницю вимірювання рекомендується використовувати для обліку витраченої електричної енергії. Вона є найзручнішою формою, з допомогою якої отримують прийнятні результати. Кратні одиниці тут також можуть застосовуватися при необхідності. Вони виглядають аналогічно ватам:

1 кіловат-година дорівнює 1000 ватт-год;

1 мегават-годину дорівнює 1000 кіловат-годину і так далі.

Повне найменування пишеться, як вже видно, через дефіс, а короткий — через точку (Вт·год, кВт·год).

Як позначається потужність в електроприладах

Загальноприйнято вказувати згаданий показник прямо на корпусі електричного приладу. Можливими позначеннями є:

ватів і кіловат;

ват-година і кіловат-годину;

вольт-ампер і кіловольт-ампер.

Найбільш універсальним позначенням є використання таких одиниць, як ватт і кіловат. При їх наявності на корпусі приладу можна зробити висновок про те, що на даному обладнанні розвивається зазначена потужність.
Часто в ватах і кіловатах вимірюють механічну потужність електричних генераторів і моторів, теплову потужність електричних нагрівальних приладів і т. д. Так позначається в основному потужність струму, одиниця вимірювання в приладі якого орієнтована в першу чергу на кількість отриманого тепла, а розрахунки беруться до уваги вже слідом за ним. Ват-година і кіловат-годину показують споживану потужність за дану одиницю часу. Часто ці позначення можна побачити на побутових електричних приладах. У міжнародній системі СІ є одиниці вимірювання електричної потужності, що є еквівалентними ватту і кіловату - це вольт-ампер і кіловольт-ампер. Таке вимірювання наводиться для свідчення потужності змінного струму. Їх застосовують в технічних розрахунках тоді, коли важливі електричні показники. Таке позначення найбільше відповідає вимогам електротехніки, де прилади, що працюють із змінним струмом, мають як активну, так і реактивну енергію. Тому електрична потужність визначається сумою цих складових. Часто в вольт-амперах позначають потужність таких приладів, як трансформатори, дроселі, та інших перетворювачів. При цьому виробник самостійно вибирає, які одиниці вимірювання йому вказувати, тим більше що у випадку малопотужного устаткування (яким є, наприклад, побутові електричні прилади) всі три позначення, як правило, збігаються.