Гигаватт

Особенности расчета

Несмотря на то что мощность электроприборов зачастую указывается на их корпусах, все же нередко приходится самостоятельно подсчитывать, сколько электроэнергии потребляет та или иная бытовая техника. Чтобы не ошибиться при подсчете и прийти к правильному результату, нужно не только знать об отличиях между кВт и кВт-часами, но и уметь переводить эти величины из одной в другую. Например, мощность часто требуется перевести в энергию и наоборот.

Перед переводом мощности в энергию, то есть кВт в кВт-час, необходимо уточнить, что предварительно измерялось. Если проводились измерения показаний счетчика, то в этом случае все будет крайне просто. Достаточно лишь исправить «киловатт» на «киловатт-час».

Показания счетчика — это и есть энергия, которую потребляют электрические приборы за единицу времени. Измеряется она также в киловатт-часах. Просто в быту название этой единицы утратило слово «час». В результате она сокращенно стала называться просто кВт. Довольно часто владельцы какого-либо бытового электрического прибора переводят кВт в кВт-часы для того, чтобы определить, сколько энергии израсходуется во время его работы и, следовательно, как часто его нужно включать.

Если прибор будет потреблять слишком много энергии, то использовать придется редко, чтобы сэкономить электроэнергию. Чтобы безошибочно определить, сколько энергии потребуется тому или иному оборудованию, например, электрообогревателю, нужно знать время его работы и мощность, которая, как правило, указывается на корпусе. Например, если мощность прибора составляет 2 кВт, а работает он 3 часа, то в результате простого математического умножения можно выяснить, что суммарное потребление электроэнергии за это время — 6 киловатт-часов.

Небольшие проблемы могут возникнуть при подсчете потребляемой энергии, если мощность указана не в кВт, а в других единицах измерения. Ситуация усугубится, если еще и время измеряется не в часах, а, например, в минутах. Тогда перед тем как приступать к расчетам, необходимо перевести единицы мощности в кВт, а единицы времени — в часы. Только в этом случае результаты подсчета будут правильными.

В качестве примера можно взять обыкновенную лампу, производители которой утверждают, что ее мощность равна 100 Вт. Допустим, нужно определить, сколько используется электроэнергии, если она будет гореть целые сутки. Следует определить мощность лампочки в киловатт. Поскольку Вт (ватт) — это единица, которая является тысячной частью киловатта, нужно просто разделить это значение мощности лампочки на 1000.

Необходимо перевести в нужную единицу показатель времени. По условию требуется определить, сколько энергии израсходует осветительный прибор за сутки. Здесь просто: в сутках 24 часа, и поэтому именно эту цифру можно считать результатом перевода единиц времени. Остается только умножить полученные в результате перевода числа и узнать, сколько энергии будет израсходовано лампочкой. 0,1 киловатт умножается на 24 часа, и в результате получается число — 2,4. Это означает, что энергопотребление прибора составляет 2,4 кВт·ч.

Так можно определить не только количество энергии, которое потребляет какой-то один прибор, но и общее энергопотребление всего электрооборудования, которое есть в доме. Главное, знать продолжительность его работы и мощность.

Соотношение с основными и кратными единицами мощности

Ватт относится к производной единице измерения мощности, поэтому на практике иногда требуется определить значение параметра по отношению к основным единицам международной системы СИ. В технических расчетах используются следующие соответствия основным величинам:

Вт = кгм²/с³;
Вт = Hм/с;
Вт = В·А.

Параметр имеет универсальное применение и в равной степени используется в технических разработках самых различных сфер деятельности.

В теплотехнике используется, не входящая в международную систему СИ, единица измерения тепловой мощности 1 кал/час. Наша рассматриваемая величина связана с ней соотношением: 1 Вт = 859,85 кал/час.

Часто для удобства оперирования большими величинами мощности энергоустановок и силовых агрегатов слово ватт может использоваться с приставками «мега» или «гига»:

мегаватт обозначается МВт/MW и соответствует 106Вт;
гигаватт (сокращенно ГВт/GW) равняется 109Вт.

Наоборот, в слаботочных информационных сетях, электронных гаджетах и современной радиоэлектронной аппаратуре мощность измеряется в дольях ватта:

милливатт (мВт, mW) составляет 10-3 Вт;
микроватт (мкВт, µW) равняется 10-6 Вт.

Воспользовавшись этими соотношениями, можно всегда перевести большинство параметров в требуемые единицы мощности.

Как перевести амперы в ватты и обратно?

Что измеряется в люменах и какие нормы освещенности на 1 квадратный метр?

Как перевести киловатты в лошадиные силы?

Как перевести амперы в киловаты?

Способы вычисления потребления электроэнергии бытовыми приборами

В чём и как измеряется емкость аккумулятора?

В чем измеряется энергия

В переводе с греческого языка энергия – деятельность, сила, действие. Она является величиной скалярной и измеряет всевозможные виды движения и взаимосвязи материи. Энергия обозначается буквой E. Единицами измерения этой величины служат: в системе СИ – джоуль (Дж), в системе СГС – эрг.

Подсчёт электрической энергии, потребляемой электроприборами, осуществляют счётчики. Они выдают численные показания потребляемой мощности (квт) в квт час.

Связь между силой и энергией

Установлена связь между консервативной силой, которая вызывает потенциальную энергию всех взаимодействующих между собой тел, и этой энергией.

К сведению. Консервативными силами называются такие силы, которые совершают работу по перемещению точки. При этом работа обусловливается крайними положениями этой точки: начальным и конечным.

К консервативным силам относятся следующие силы:

тяжести;
упругости;
кулоновские силы.

Если замкнуть траекторию движения точки под действием консервативных сил, она будет равна нулю.

Проследить связь можно по следующему алгоритму:

Когда в любой точке пространства тело подвержено действию консервативной силы, значит, оно расположено в потенциальном поле.
Изменение положения тела внутри поля вызывает изменение потенциальной энергии, при котором консервативная сила выполняет работу.

Эта работа может быть выражена математическими действиями. К примеру, перемещение тела произошло в случайном направлении r, отклонившись от начального положения на очень малое расстояние dr. Значит, dA = F*dr*cosα = Fr, dr, где F = F* cosα составляет проекцию силы на направление r.

Есть равенство: dA = – dEп, где Eп – потенциальная энергия. Значит, поставив знак равенства между двумя выражениями, получается:

Fr *dr = – dEп, из которого выражается Fr = – dEп/dr.

Соотношение dEп/dr – это величина, показывающая скорость изменения потенциальной энергии вдоль данного направления, является производной Eп по направлению r.

Внимание! Знак «минус» означает уменьшение потенциальной энергии в направлении dr. Символ частной производной указывает на то, что дифференцирование потенциальной энергии Eп (x, y, z) происходит только с аргументом x при неизменных двух других. Связь между потенциальной энергией и силой

Связь между потенциальной энергией и силой

Мощность и энергия

Мощностью Р называется работа, производимая в единицу времени. Единица измерения мощности – ватт (Вт). Чтобы узнать, 1 квт сколько вт, нужно помнить, что «кило» это 103. Следовательно, 1 квт = 103 вт, а 10 квт = 104 вт.

Обычно мощность электроприёмников измеряют в киловаттах. Применимо к технике ещё существует измерение мощности в лошадиных силах (л.с.). Одна такая лошадиная сила равна 736 Вт.

Мощность и лошадиные силы

Возможность определённого тела или целой системы выполнять работу характеризуется их энергией. Энергия объединяет в своём понятии все события в природе. Для различных видов движения характерны разные виды энергии.

Совет. Механическая энергия, относящаяся к движению тела, называется кинетической, связанная с взаимоположением тел (частей тела) системы – потенциальной.

Механическая энергия

Калории и джоули

Прежде, чем разбираться, как переводить (конвертировать) калории в джоули и обратно, нужно знать, что означают эти два понятия.

Джоулем называется единица, которой измеряют работу, энергию или количество теплоты. В международной системе СИ джоуль обозначается Дж (J). Работа, производимая силой в один ньютон (1Н) по перемещению точки по направлению приложения силы на один метр (1м), равна одному джоулю (1 Дж).

Калория – величина, отдельно не отражённая в системах измерений, служит для определения количества тепла. Чтобы нагреть 1 г. воды на 1 С0, необходимо потратить энергию, равную 1 калории (кал). При этом 1 кал = 4,1868 Дж.

Связь с другими единицами

Для выражения калорий в джоули и назад можно воспользоваться онлайн-калькулятором.

Интерфейс программы позволяет вводить значения необходимых величин (пользуясь сокращениями кратных значений). Когда под рукой нет интернета, легко осуществить перевод, составив пропорцию. К примеру, необходимо узнать, сколько килокалорий в 100 кДж. Для этого составляют пропорцию:

1 кКал = 4,1868 кДж;
Х = 100 кДж.

Решая пропорцию, получают выражение Х=100*1/4,1868 = 23,9 кКал. Ответ – в 100 кДж заключается 23,9 ккал.

Другие связанные энергоблоки

Несколько других единиц, относящихся к киловатт-часам, обычно используются для обозначения мощности или энергоемкости или использования в определенных областях применения.

Среднегодовое производство или потребление электроэнергии можно выразить в киловатт-часах в год. Это используется с нагрузками или производительностью, которые меняются в течение года, но одинаковы каждый год. Например, полезно сравнить энергоэффективность бытовых приборов, энергопотребление которых меняется в зависимости от времени или сезона года. Другой вариант использования — измерение энергии, производимой распределенным источником питания. Один киловатт-час в год равен примерно 114,08 милливатт, постоянно применяемым в течение одного года.

Энергосодержание батареи обычно косвенно выражается ее емкостью в ампер-часах ; для преобразования ампер-часов (Ач) в ватт-часы (Втч) значение ампер-часов необходимо умножить на напряжение источника питания. Это значение является приблизительным, поскольку напряжение аккумулятора не является постоянным во время его разряда, а также потому, что более высокая скорость разряда снижает общее количество энергии, которое может обеспечить аккумулятор. В случае устройств, которые выводят напряжение, отличное от напряжения батареи, для расчета должно использоваться напряжение батареи (обычно 3,7 В для литий-ионных аккумуляторов ), а не выход устройства (например, обычно 5,0 В для портативных зарядных устройств USB. ). В результате USB-устройство емкостью 500 мА проработает около 3,7 часов от аккумулятора 2500 мАч, а не пять часов.

Торговая палата (BOTU) — устаревший британский синоним киловатт-часа. Термин происходит от названия Торгового совета, который регулировал электроэнергетику до 1942 года, когда к власти пришло Министерство энергетики .

В Индии киловатт-час часто называют просто единицей энергии. Миллион единиц, обозначенный MU , — это гигаватт-час, а BU (миллиард единиц) — тераватт-час.

ВАТТ

(Вт, W), единица СИ механич. мощности, а также активной мощности электрич. цепи, мощности теплового потока или потока излучения, эквивалентных механич. мощности 1 Вт; названа в честь англ. изобретателя Дж. Уатта (J. Watt). 1 Вт равен мощности, при к-рой работа 1 Дж совершается за 1 с; 1 Вт=107 эрг/с=0,102 кгс•м/с=1,36•10-3 л. с.

Значения в других словарях

ВАТТ — См. Вадиан. Советская историческая энциклопедия
Ватт — Единица мощности в Международной системе единиц СИ, обозн. Вт (междунар. W); названа по имени Дж. Уатта. Джеймс Уатт — James Watt (1736–1819) английский изобретатель, создатель универсальной паровой машины… Судьба эпонимов. Словарь-справочник
ватт — Ватт/. Морфемно-орфографический словарь
ватт — Ватт, ватты, ватта, ватт, ватту, ваттам, ватт, ватты, ваттом, ваттами, ватте, ваттах Грамматический словарь Зализняка
Ватт — Единица мощности, теплового потока, потока звуковой энергии в СИ. Кратные и дольные единицы: тераватт, гигаватт, мегаватт, киловатт, милливатт, микроватт, нановатт, пиковатт. Словарь мер и весов
ватт — – единица электрической или механической мощности, при которой в 1 сек. совершается работа в 1 джоулъ; 1 лош. сила равна 736 ваттам Большой словарь иностранных слов
ватт — ватт I м. Единица мощности электрического тока, равная мощности, при которой за время в 1 секунду производится работа в 1 джоуль. II м. Полоса низменного побережья моря, затопляемая во время прилива и обнаруживающаяся при отливе. Толковый словарь Ефремовой
ватт — ВАТТ -а; мн. род. ватт; м. . Единица измерения мощности. Лампочка в сто ватт. ● По фамилии английского физика Дж. Уатта (1736 — 1819). Толковый словарь Кузнецова
ВАТТ — • ВАТТ (Watt) Джеймс (1736-1819), шотландский инженер. В 1765 г. изобрел ПАРОВУЮ МАШИНУ с конденсатором, но полномасштабную действующую модель построил только десять лет спустя. Научно-технический словарь
ватт — ВАТТ, а, род. мн. ваттов и при счёте преимущ. ватт, м. Единица мощности. | прил. ваттный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова
ватт — сущ., кол-во синонимов: 2 единица 830 уатт 1 Словарь синонимов русского языка
Ватт — Единица мощности, входит в Международную систему единиц (См. Международная система единиц). Названа в честь Дж. Уатта, обозначается вт или W. В. — мощность, при которой за время 1 сек совершается работа, равная 1 джоулю (См. Джоуль). Большая советская энциклопедия
ватт — орф. ватт, -а, р. мн. -ов, счетн. ф. ватт (ед. измер.) Орфографический словарь Лопатина
ватт — -а, род. мн. ватт, м. Единица измерения активной мощности электрической цепи. Лампочка в сто ватт. Малый академический словарь
ВАТТ — ВАТТ — единица мощности СИ, обозначается Вт. Названа в честь Дж. Уатта. 1 Вт=107 эрг/с=0,102 кгс. м/с=1,36. 10-3 л. с. В технике широко применяют кратные единицы: киловатт (1 кВт=103 Вт) и мегаватт (1 МВт=106 Вт). Большой энциклопедический словарь
ватт — ВАТТ, ватта, ·муж. см. уатт. Толковый словарь Ушакова

Блог
Ежи Лец
Контакты
Пользовательское соглашение

2005—2020 Gufo.me

Примеры в природе и технике

Величина	Описание
10−9 ватт	Излучение мощностью примерно в 1 нВт падает на участок поверхности Земли площадью 1 м² от звезды яркостью в +1,4 звёздной величины.
5⋅10−3 ватт	Такую мощность (или близкую к ней) имеет излучение обычных лазерных указок, сравнительно безопасное для человеческого зрения.
1 ватт	Примерная мощность передатчика обычного мобильного телефона.
1⋅103 ватт	Небольшой обогреватель. Примерная мощность излучения, падающего на 1 м2 поверхности Земли от Солнца, находящегося в зените. Средняя годовая мощность, потребляемая одним домашним хозяйством в США (среднее потребление энергии — примерно 8900 кВт•ч/год).
6⋅104 ватт	Легковой автомобиль с двигателем в 80 лошадиных сил.
1,2⋅107 ватт	Электропоезд Eurostar.
8,212⋅109 ватт	Мощность при пиковых нагрузках крупнейшей в мире АЭС Касивадзаки-Карива (Касивадзаки, Япония).
2,24⋅1010 ватт	Проектная мощность крупнейшей в мире ГЭС «Три ущелья» (Санься, Китай).
1012 ватт	Пиковая мощность среднего удара молнии.
1,9⋅1012 ватт	Средняя оценочная электрическая мощность, потреблявшаяся человечеством в 2007 году.
1,5⋅1015 ватт	Рекордная мощность импульсного лазерного излучения, достигнутая на установке Nova в 1999 году. Энергия в импульсе составляла 660 Дж, длительность импульса — 440⋅10−15 с.
1,74⋅1017 ватт	Исходя из среднего значения облучённости на поверхности Земли в 1,366 кВт/м² общий поток солнечного излучения на поверхности Земли составляет примерно 174 ПВт. Если бы Земля не переизлучала эту энергию в пространство, она становилась бы массивнее на 1,94 кг каждую секунду.
3,828⋅1026 ватт	Полная мощность излучения Солнца оценивается учёными в 382,8 ИВт, что более чем в два миллиарда раз больше, чем мощность излучения, падающего на поверхность Земли. Другими словами, вследствие термоядерных реакций в центре Солнца наше светило ежесекундно теряет массу в размере 4 260 000 тонн.

Продажа электроэнергии

Электроэнергия обычно продается потребителям в киловатт-часах. Стоимость эксплуатации электрического устройства рассчитывается путем умножения потребляемой мощности устройства в киловаттах на время работы в часах и на цену за киловатт-час. Цена за единицу электроэнергии , взимаемая коммунальных предприятий может зависеть от профиля потребления клиента в течение долгого времени. Цены значительно различаются в зависимости от местности. В США цены в разных штатах могут отличаться в три раза.

В то время как меньшие потребительские нагрузки обычно выставляют счет только за энергию, услуги передачи и номинальную мощность, более крупные потребители также платят за пиковую потребляемую мощность, наибольшую мощность, зарегистрированную за довольно короткое время, например 15 минут. Это компенсирует энергетической компании содержание инфраструктуры, необходимой для обеспечения пиковой мощности. Эти расходы выставляются по мере изменения спроса. Промышленные пользователи также могут иметь дополнительную плату в зависимости от коэффициента мощности их нагрузки.

Производство или потребление основной энергии часто выражается в тераватт-часах (ТВт-час) за определенный период, который часто является календарным или финансовым годом . 365-дневный год равен 8 760 часам, поэтому за период в один гигаватт мощность равна 8,76 тераватт-часа энергии. И наоборот, один тераватт-час равен постоянной мощности около 114 мегаватт в течение одного года.

Примеры

Электрический обогреватель, потребляющий 1000 ватт (1 киловатт) и работающий в течение одного часа, потребляет один киловатт-час энергии. Телевизор, потребляющий 100 Вт, непрерывно работающий в течение 10 часов, потребляет один киловатт-час. 40-ваттный электроприбор, работающий непрерывно в течение 25 часов, потребляет один киловатт-час. Что касается человеческих сил , здоровый взрослый мужчина-физический рабочий выполняет работу, равную примерно половине киловатт-часа в течение восьмичасового рабочего дня.