Ват

Ват (Вт, W, англ. watt) — одиниця вимірювання потужності у SI.

одиниця потужностіd
похідна одиниця SI, що має власну назву
безпрефіксна одиниця SId
UCUM derived unitd і похідна одиниця SI[1]
Ват
Однофазний електродинамічний демонстраційний ватметр системи Бесслера у Музеї науки і технології (Мілан)
Загальна інформація
Система одиниць Похідні одиниці SI
Одиниця потужності
Символ Вт або W
Названа на честь Джеймс Ватт
Перерахунок в інші системи
1 Вт в...дорівнює...
   основних одиницях SI   кг⋅м2⋅с−3
   одиницях СГС   1×107 ерг⋅с−1

Один ват дорівнює потужності, при якій робота в один джоуль здійснюється за одну секунду:

1 Вт = 1 Дж/с = 1 Н·м/с = 1 м²·кг·с−3.

Ват — похідна одиниця у SI, а тому визначений із точністю, що залежить від точності визначення основних одиниць: метра, кілограма і секунди.

Ват використовується також для вимірювання активної електричної потужності та потужності теплового потоку або потоку випромінювання, що еквівалентні механічній потужності.

Активна електрична потужність величиною 1 Вт визначається як потужність постійного електричного струму з силою 1 А при напрузі 1 В.

Одиниця названа на честь шотландського винахідника Джеймса Ватта за його вклад у створення парового двигуна та була ухвалена Британською науковою асоціацією у 1882 р., а на 11-й Генеральній конференції мір та ваг у 1960 р. була включена у SI.

Кратні і частинні одиниці

Десяткові кратні і частинні одиниці утворюють за допомогою стандартних префіксів SI.

Кратні Частинні
величина назва позначення величина назва позначення
101 Вт декават даВт daW 10−1 Вт дециват дВт dW
102 Вт гектоват гВт hW 10−2 Вт сантиват сВт cW
103 Вт кіловат кВт kW 10−3 Вт міліват мВт mW
106 Вт мегават МВт MW 10−6 Вт мікроват мкВт µW
109 Вт гігават ГВт GW 10−9 Вт нановат нВт nW
1012 Вт терават ТВт TW 10−12 Вт піковат пВт pW
1015 Вт петават ПВт PW 10−15 Вт фемтоват фВт fW
1018 Вт ексават ЕВт EW 10−18 Вт атоват аВт aW
1021 Вт зетават ЗВт ZW 10−21 Вт зептоват зВт zW
1024 Вт йотават ЙВт YW 10−24 Вт йоктоват йВт yW
   застосовувати не рекомендовано

Перетворення на одиниці вимірювання потужності в інших системах

Ват зв'язаний з іншими одиницями вимірювання потужності такими співвідношеннями:

1 Вт = 107 ерг/с
1 Вт ≈ 0,102 кгс·м/с
1 Вт ≈ 1,36×10−3 к. с.
1 Вт = 859,8452279 кал/год.

Приклади у природі
Величина Опис
10 −9 ват Потік енергії потужністю приблизно в 1 нВТ падає на поверхню землі площею 1 м² від зірки яскравістю в +1,4 зоряної величини.
5 ×10 -3 ват Таку потужність (або близьку до неї) мають звичайні лазерні указки.
1 ват Приблизна потужність передавача звичайного мобільного телефону.
10³ ват Невеликий обігрівач має потужність близько 1 кВт. Середнє споживання енергії одного домашнього господарства у США становить приблизно 8900 кВт · год за рік, це відповідає рівномірно споживаної потужності 1 кВт протягом року.
6 ×10 4 ват Легковий автомобіль з двигуном у 80 кінських сил має потужність приблизно рівну 60 кВт.
12 ×10 6 ват Електропоїзд Eurostar має потужність близько 12 МВт.
8,2 ×10 9 ват Електростанція Касівадзакі-Каріва у місті Касівадзакі (Японія), найбільша у світі атомна електростанція, при пікових навантаженнях виробляє 8,212 ГВт електроенергії.
2,24 ×10 10 ват Найбільша існуюча електростанція Санься (ГЕС Три ущелини) (Китай). Проектна потужність ГЕС — 22,4 ГВт електроенергії.
10 12 ват Пікова потужність середнього удару блискавки приблизно дорівнює 1 ТВт.
1,9 ×10 12 ват Загальна потужність споживаної людством електроенергії у 2007 р. у середньому оцінювалося в 1,95 ТВт;
174 ×10 15 ват Виходячи з середньої потужності потоку енергії на поверхні Землі в 1,366 кВт /м², загальна потужність потоку енергії сонячного випромінювання, що падає на Землю, приблизно дорівнює 174 ПВт. Таким чином, якби Земля не перевипромінювала енергію у навколишній простір, вона ставала б важчою на 1,94 кг щосекунди.
3,86 ×10 26 ват Повна потужність випромінювання Сонця оцінюється вченими в 386 ЙВт,[2] що більш ніж у два мільярди разів більше, ніж потужність випромінювання, що падає на поверхню Землі. Іншими словами, унаслідок термоядерних реакцій у центрі Сонця, наше світило щомиті втрачає масу близько 4 000 000 тонн.

Різниця між поняттями кіловат і кіловат-година

Через схожість назв кіловат і кіловат-годину часто плутають у повсякденному вжитку, особливо коли це стосується електроприладів. Однак ці дві одиниці вимірювання стосуються різних фізичних величин. У ватах і, отже, у кіловатах вимірюється потужність, тобто кількість енергії, спожита приладом за одиницю часу. Ват-година і кіловат-година є одиницями вимірювання енергії, тобто ними визначається не характеристика приладу, а кількість роботи, виконаної цим приладом.

Ці дві величини пов'язані таким чином. Якщо лампа розжарення потужністю у 100 Вт працювала протягом 1 години, її робота вимагала 100 Вт·год енергії, або 0,1 кВт·год, а 40-ватна лампочка споживе таку ж кількість енергії за 2,5 години. Потужність електростанції вимірюється у мегаватах, але кількість проданої електроенергії буде вимірюватися у кіловат-годинах (мегават-годинах).

Див. також

Примітки
  1. 6.5.3 // Quantities and units—Part 1: General — 1 — ISO, 2009. — P. 18. — 41 p.
  2. The Sun on nineplanets.org (англ.). Архів оригіналу за 22 серпня 2011. Процитовано 3 квітня 2010.

Джерела
  1. Наказ Міністерства економічного розвитку та торгівлі України від 25.08.2015 № 914. Про затвердження визначень основних одиниць SI, назв та визначень похідних одиниць SI, десяткових кратних і частинних від одиниць SI, дозволених позасистемних одиниць, а також їх позначень та Правил застосування одиниць вимірювання і написання назв та позначень одиниць вимірювання і символів величин.
  2. Яворський Б. М., Детлаф А. А., Лебедєв А. К. Довідник з фізики для інженерів та студентів вищих навчальних закладів / Пер. з 8-го, переробл. і випр. рос. вид. — Т.: Навчальна книга — Богдан, 2007. — 1040 с. — ISBN 966-692-818-3.
  3. Біленко І. І. Фізичний словник. — К.: Вища школа, Головне видав. 1979. — 336 с.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.