Как перевести квт в вт (киловатты в ватты) и наоборот

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.

Величина ватт-час или киловатт-час

В электричестве регулярно встречается такая величина, как ватт-час и киловатт-час. Многие не видят никакой разницы между величинами ватт и ватт-час или киловатт и киловатт-час, считая их одним и тем же значением. Однако на самом деле это две разные величины, хоть их названия и похожи.

Если ватт и киловатт – это мощность, то ватт-час (Вт*ч) или киловатт-час (кВт*ч) – это количество потреблённой электроэнергии. На практике это выглядит следующим образом: лампа накаливания мощностью 100 ватт за один час потребляет 100 ватт-час электроэнергии. За два часа такая лампа потребляет 100 ватт * 2 часа = 200 ватт-час. Ну а за 10 часов лампа мощностью 100 ватт потребляет 100 ватт * 10 часов = 1000 ватт-час потребления электроэнергии, т.е. 1 киловатт-час.

Международной системой измерения единиц (СИ) для измерения мощности предусмотрена единица, которая называется Ватт. Своим названием эта единица обязана шотландско-ирландскому механику-изобретателю Джеймсу Уатту, создавшему универсальную паровую машину.

В качестве единицы измерения мощности Ватт начал использоваться с 1882 года. До этого для большинства расчетов применялись лошадиные силы, которые были введены Джеймсом Уаттом.

С точки зрения физики мощность представляет собой скорость расхода энергии.

Для измерения мощности очень часто используется единица киловатт
(кВт). Точно также, как и для других физических величин, приставка «кило», кратная тысяче, предусматривает умножение значения физической величина на одну тысячу.

Таким образом, в одном киловатте тысяча ватт
(1 кВт = 1000 Вт) – для переведения киловатт в ватты нужно значение мощности умножить на тысячу – перенести знак запятой вправо на три цифры в значении мощности в киловаттах.

Небольшой пример, сколько ватт в киловатте:

1.25 кВт = 1250 Вт;
0.1 кВт = 100 Вт;
2.097 кВт = 2097 Вт;
0.0001кВт = 0.1 Вт;
10.5 кВт = 10500 Вт.

Иногда мощность, выраженную в ваттах, необходимо перевести в киловатты. Это делается также очень просто. Нам известно, что ватт – это одна тысячная киловатта, поэтому для перевода в ватты значение мощности в киловаттах следует разделить на тысячу.

Другими словами, знак запятой в значении мощности нужно перенести влево на три цифры.

Например:

1599 Вт = 1.599 кВт;
4 Вт = 0,004 кВт;
10 Вт = 0,01 кВт;
67000 Вт = 67 кВт;
0.1 Вт = 0,0001 кВт.

Существует такое понятие, как киловатт-час. Эта системная единица применяется для измерения совсем другой физической величины. В киловаттах измеряется мощность – мера количества энергии, потребляемого электроприбором в единицу времени. Другими словами мощность – это энергия, разделенная на время.

В киловатт-часах (ватт-часах) измеряется количество работы, выполняемой прибором за один час. Для того, чтобы понять, как зависят между собой эти две величины, можно рассмотреть на работе любого электроприбора. Возьмем обычный телевизор, потребляемая мощность которого составляет 250 Вт.

Допустим, вы посмотрели телепередачу длительностью ровно один час. В течение этого времени телевизор израсходовал 250 Вт * 1 час = 250 Вт*ч или 0.25 кВт*ч электрической энергии. Если же телевизор проработает четыре часа, то в течение этого времени он потребит 1000 Вт*ч (1 кВт*ч) (250 Ватт х 4 часа).

Нетрудно догадаться, что обычная стоваттная лампочка потребит 1 кВт*ч электрической энергии в течение 10 часов.

Как перевести киловатты в лошадиные силы?

В 1784 году английским изобретателем – механиком Джеймсом Уаттом был построен универсальный паровой двигатель. Чтобы оценить его мощность, автор изобретения воспользовался термином «лошадиная сила».

Согласно одной из легенд, Ватт наблюдал, как лошади работают на угольной копи, вытаскивая корзины с углем через систему блоков. С точки зрения физики, лошади развивали определенную мощность.

Ватт определил, что одна лошадь в течение одной минуты в среднем поднимала 150 килограммов угля с 30-метровой глубины. Изобретатель принял мощность, необходимой для выполнения такой работы, равной одной «лошадиной силе» (hp – horse power).

Позже возникло целое семейство самых различных лошадиных сил. Но с 1960 года на смену «лошадиной силе» пришла другая единица мощности, на сегодняшний день практически ее заменившая.

Дольные единицы Вт

Помимо практического применения, рассматриваемые единицы часто используются для произведения многочисленных теоретических расчетов. Однако, если мощность крайне мала, записывать ватты с помощью десятичных дробей с многочисленными нулями довольно непрактично. Для облегчения этой задачи учеными были введены дольные единицы Вт. Обычно они записываются в виде степеней с минусом.

На сегодняшний день их выделено целый десяток, однако на практике многие из них не используются.

К примеру, первые две дольных единицы ватта: дВт (дециватт, равен 10 -1 Вт) и сВт (сантиватт, равен 10 -2 Вт) не рекомендуются к применению. Зато милливатт (мВт, равен 10 -3), микроватт (мкВт равен 10 -6) и нановатт (нВт равен 10 -9 Вт) — одни из самых используемых. Причем не только в расчетах, но и при изготовлении различных измерительных приборов.

К примеру, в таких медицинских аппаратах, как электрокардиограф и электроэнцефалограф, единицами измерения являются микроватты (мкВт).

Помимо перечисленных выше, есть еще пять дольных единиц: пиковатт (10 -12), фемтоватт (10 -15), аттоватт (10 -18), зептоватт (10 -21) и иоктоватт (10 -24). Однако все они применяются в редких случаях, и то лишь в теоретических расчетах.

Сколько ватт в киловатте?

Для описания свойств потребителей электроэнергии используется параметр, называемый номинальной мощностью. Его значение обычно указывается в техническом паспорте или наносится маркировкой на само изделие.

Если мощность одних электротехнических приборов и девайсов обозначается в «ваттах», то для обозначения технических параметров более мощных электроприемников используется величина «киловатт».

При расчете суммарной потребляемой мощности сети, установке коммутационно-защитной аппаратуры, выборе сечения проводов многие сталкиваются с необходимостью оперировать одной определенной единицей измерения.

Кратные единицы Вт

Сама по себе рассматриваемая единица относительно невелика. К примеру, чтобы постирать один килограмм белья за один час в автоматической стиральной машинке класса А++, понадобится 150 ватт электроэнергии. Однако, если учесть, что в среднем одновременно стирается около 3,5 килограмм вещей, значит, расходуется 525 Вт. И это лишь одна стирка, а сколько их происходит за месяц или год? Немало, как и количества расходуемых ватт. Чтобы облегчить их запись, на основе Вт выделяются десять кратных единиц, записываемых в виде степеней.

Как и в случае с дольными величинами, первые две из них (декаватт — 101 и гектоватт – 102) не принято использоваться, так что они существует лишь «де-юре».

Стоит отметить, что при записи сокращений кратных единиц часто первые буквы – заглавные. Это делается для того, чтобы не путать мегаватты (МВт – 106) с микроваттами (мВт) и другие похожие величины.

Наиболее употребляемым является хорошо известный всем – киловатт (кВт). Он равен тысяче ватт (103). Второй по популярности — вышеупомянутый мегаватт. Данная единица чаще всего используется в сфере электроэнергетики. Реже в ней применяются такие величины, как гигаватты (ГВт – 109) и тераватты (ТВт – 1012). К примеру, за один год в среднем человечество потребляет около 1,9 ТВт электроэнергии.

Оставшиеся четыре величины – петаватты (ПВт — 1015), эксаватты (ЭВт — 1018), зеттаватты (ЗВт — 1021) и иоттаватты (ИВт 1024) – очень редко используются, в основном при проведении теоретических расчетов.К примеру, согласно одному из них, предполагается, что полная мощность излучаемой Солнцем энергии равна 382,8 ИВт.

Несмотря на множество кратных и дольных единиц ватта, осуществлять с ними математические действия несложно. Проще всего переводить все в ватты и далее совершать действия со степенями.

Еще один простой способ, как узнать ватты (количество при использовании больших или малых, связанных с ними величин) — найти в интернете онлайн-калькулятор. Кстати, с его помощью можно переводить Вт даже в лошадиные силы.

Какой прибор называется ваттметром

Сравнив определение ватта (единица измерения мощности) и ватт-часа (единица энергии или работы), обратите внимание на такой прибор как ваттметр (ваттметр, wattmeter). Он применяется для измерения активной мощности электрического тока

Классический прибор такого рода состоит из четырех контактов, два из которых используются для включения ваттметра в электрическую цепь последовательно с той его частью, потребляемая мощность которой измеряется на данный момент. Остальные два контакта подключаются параллельно к ней.

Ваттметры обычно создаются на основе электродинамических механизмов.

Суммарная мощность в ваттах (киловаттах)

В чем измеряется мощность

Для правильного определения сечения кабеля электрической проводки и верного выбора номинала защитного оборудования сети нужно вычислить суммарную мощность потребителей энергии. Это значение получают сложением номинальных мощностей каждого потребителя.

Важно! Перед сложением мощностей потребителей нужно перевести их в одну и ту же единицу измерения: в ватт или киловатт. Предположительно к сети подключены потребители:

Предположительно к сети подключены потребители:

5 ламп по 100 W;
8 ламп по 60 W;
электрическая духовка 2 kW;
телевизор – 100 W;
холодильник – 0, 3 kW;
стиральная машина – 0,6 kW.

Мощность ламп и телевизора указана в ваттах, а духовки, холодильника и стиральной машины – в киловаттах. Необходимо перевести киловатты в ватты.

Учитывая, сколько будет ватт в одном киловатте, можно записать, что духовка потребляет 2 kW. Исходя из того, что в одном kW тысяча W, умножают 2 на 1000, получают 2000 W. Аналогичен перевод для холодильника, итог – 300 W. Стиральная машина – 600 W.

Схема подключения однофазных приёмников

Далее прибавляют к 5 лампам по 100 W 8 ламп по 60 W, 2000 W духовки, телевизора 100 W, холодильника 300 W, стиральной машины 600 W. Получают суммарный показатель, равный 500 W + 480 W + 2000 W + 100 W + 300 W + 600 W =3980 W = 3,980 kW. Полученный результат округляют в большую сторону, получают 4 kW.

По полученному суммарному значению рассчитывают сечение провода, защитную автоматику.

Электрические величины

Ом

Международный ом — сопротивление, оказываемое неизменяющемуся электрическому току при температуре тающего льда ртутным столбом, имеющим повсюду одинаковое поперечное сечение, длину 106,300 см и массу в 14,4521 г 0м подразделяется на 1 000 000 микромов 1000 000 омов составляют мегом

Ампер

Международный ампер — сила неизменяющегося электрического тока, который отлагает 0,00111800 г серебра в секунду, проходя через водный раствор азотно-кислого серебра. Ампер подразделяется на 1 000 миллиампер или на 1 000 000 микроампер

Вольт

Международный вольт — электрическое напряжение, которое в проводнике, имеющем сопротивление в один ом, производит ток силою в 1 ампер. Вольт подразделяется на 1 000 милливольт или на 1 000 000 микровольт

Ватт

Международный ватт — мощность неизменяющегося электрического тока силою в 1 ампер при напряжении в 1 вольт. 1 000 ватт составляют киловатт

Кулон

Международный кулон (или ампер-секунда) — количество электричества, протекающее по проводнику в течение одной секунды при токе силою в 1 ампер. 3 600 кулонов составляют ампер-час

Джоуль

Ваттсекунда (международный джоуль) — работа, совершаемая электрическим током в течение 1 секунды при мощности тока в 1 ватт. 3 600 ваттсекунд составляют ваттчас, 100 ваттчасов составляют гектоваттчас, 1 000 ваттчасов составляют киловаттчас

Фарада

Международная фарада — емкость конденсатора, заряжаемого до напряжения в 1 вольт одним кулоном. Фарада подразделяется на 1 000 000 микрофарад

Генри

Международный генри — самоиндукция цепи, в которой индуктируется напряжение в 1 вольт при изменении тока в этой цепи со скоростью 1 ампера в секунду. Генри подразделяется на 1 000 миллигенри или на 1 000 000 микрогенри

При обычных практических электрических измерениях слово — «международный» в названиях электрических единиц может опускаться

Взаимосвязь величин

Чтобы лучше понять предназначение этой единицы, следует иметь представление о том, что такое мощность. Многие думают, что это просто сила. Однако в физике это совершенно разные величины, которые друг к другу почти не имеют никакого отношения. Если говорить максимально кратко, закрывая глаза на некоторые незначительные нюансы, то мощность — это скорость, с которой тот или иной объект потребляет энергию.

Например, лампочка осветительного прибора может светиться ярко или тускло. Всё зависит от того, с какой скоростью ею потребляется электрическая энергия. Если горит ярко, значит, энергия расходуется быстро. Когда свет, исходящий от лампы, тусклый, она потребляет энергию с небольшой скоростью. Еще проще можно сказать так:

если лампа светится ярко, значит, ее мощность высока;
если же свет ее тусклый, значит, она обладает небольшой силой.

Например, если взять движущийся автомобиль, то он обладает определенной силой. Чем быстрее потребляется вырабатываемая топливом в бензобаке энергия, тем мощнее автомобиль. Правда, автомобилисты измеряют мощность своих «железных коней» в других единицах, называемых лошадиными силами. Однако это вовсе не означает, что традиционные ватты для этого случая неприменимы. Одну единицу легко можно перевести в другую, зная, что одна лошадиная сила — это примерно 735 Вт. Всего существует три вида мощности:

Электрическая. Именно ее имеют в виду, когда говорят о лампочках или других электроприборах.
Механическая. «Лошадиные силы» автомобиля как раз относятся к этой категории.
Тепловая. О том, насколько большой тепловой мощностью обладает тот или иной объект, можно судить по его температуре.

Мощность — это скорость, с которой потребляется энергия. Пытаясь понять, чему равен 1 ватт, какая энергия и за какое время должна использоваться объектом, чтобы о нем можно было сказать, что его мощность равна одному ватту, физики выводили такую величину, как мощность, исходя из других простых величин — времени и энергии. Они взяли их основные единицы измерения и условились считать, что если физическое тело получает или вырабатывает 1 джоуль энергии за 1 секунду, значит, оно обладает мощностью 1ватт.

В основе этого простого определения лежит формула: N=A/t. Обозначение знаков здесь следующее:

N — это обозначение мощности;
A в физике традиционно обозначает работу, которая измеряется в тех же единицах, что и энергия;
t — это обозначение времени.

Перевод единиц измерения времени

Из прошлых уроков мы знаем, что основные единицы измерения времени это:

секунды
минуты
часы
сутки

Любая величина, которая характеризует время, может быть переведена из одной единицы измерения в другую. Например, 15 минут могут быть переведены и в секунды и в часы и в сутки.

Кроме того, при решении задач по физике, обязательно нужно соблюдать требования международной системы СИ. То есть, если время дано не в секундах, а в другой единице измерения, то его обязательно нужно перевести в секунды, поскольку секунда является единицей измерения времени в системе СИ.

Чтобы переводить время из одной единицы измерения в другую, нужно знать из чего состоит та или иная единица измерения времени. То есть, нужно знать, что к примеру один час состоит из шестидесяти минут или одна минута состоит из шестидесяти секунд и т.д.

Покажем на простом примере, как нужно рассуждать при переводе времени из одной единицы измерения в другую. Предположим, что требуется перевести 2 минуты в секунды.

Поскольку мы переводим минуты в секунды, то сначала надо узнать сколько секунд содержится в одной минуте. В одной минуте содержится шестьдесят секунд:

1 мин = 60 с

Если в секунд, то сколько секунд будет в двух таких минутах? Ответ напрашивается сам — 120 секунд. А эти 120 секунд получаются путем умножения 2 на 60. Значит, чтобы перевести 2 минуты в секунды, нужно 2 умножить на 60

2 × 60= 120 с

Теперь попробуем перевести те же 2 минуты в часы. Поскольку мы переводим минуты в часы, то сначала надо узнать сколько минут содержится в одном часе. В одном часе содержится шестьдесят минут:

1 ч = 60 м

Если один час содержит 60 минут, то час который содержит только 2 минуты будет намного меньше. Чтобы его получить нужно 2 минуты разделить на 60

При делении 2 на 60 получается периодическая дробь 0,0 (3). Эту дробь можно округлить до разряда сотых. Тогда получим ответ 0,03

2 : 60= 0,03ч

При переводе единиц измерения времени также применима схема, облегчающая сориентироваться, что применять — умножение или деление:

Например, переведём 25 минут в часы, пользуясь данной схемой.

Итак, мы должны перейти из минут в часы. Другими словами, перейти из младшей единицы измерения в более старшую (часы старше минут). Смотрим на схему и видим, что стрелка указывающая переход из младших единиц в более старшие, направлена вверх и в конце стрелки указано, что мы должны применить деление:

Теперь нужно узнать, сколько минут содержится в одном часе. В одном часе содержится 60 минут. А час, который содержит только 25 минут будет намного меньше. Чтобы его найти, нужно 25 разделить на 60

При делении 25 на 60 получается периодическая дробь 0,41 (6). Эту дробь можно округлить до разряда сотых. Тогда получим ответ 0,42

25 : 60 = 0,42 ч

Различия между «кВА» и «кВт»

Часто в ценах разных производителей электрическая мощность оборудования не указана в обычных киловаттах (кВт), а в «таинственном» кВА (киловольт-ампер).

Как понять потребителя, сколько «кВА» ему нужно?

Существует активная концепция (измеренная в кВт) и полная мощность (измеренная в кВА).

Общая мощность переменного тока является результатом текущего значения тока в цепи и эффективного значения напряжения на его концах. Общая сила имеет ощущение, что она называется «по-видимому», поскольку эта способность не может быть задействована в выполнении работы.

Общая мощность — это мощность, передаваемая источником, некоторые преобразуются в тепло или работу (активная мощность), а другая часть передается электромагнитным полям схемы — этот компонент учитывается путем введения так называемого. реактивная мощность.

Общая и активная мощность — это разные физические величины с мощностью.

Ватты, киловатты, мегаватты и микроватты

Узнав, что ватт – единица измерения мощности, от каких величин она зависит и по каким формулам ее проще вычислять, стоит обратить внимание на такие понятия как киловатт, мегаватт и микроватт. Поскольку Вт – величина весьма скромная (такова мощность передатчика любого мобильного телефона), в сфере электроэнергетики чаще принято применять киловатт (кВт)

Поскольку Вт – величина весьма скромная (такова мощность передатчика любого мобильного телефона), в сфере электроэнергетики чаще принято применять киловатт (кВт).

Судя по стандартной для системы СИ приставке «кило», можно сделать вывод, что 1 кВт = 1000 Вт = 103 Вт. Поэтому для перевода ватт в киловатты нужно просто их количество делить на тысячу или наоборот, в случае, если киловатты переводятся в ватты.

К примеру, обычный легковой автомобиль имеет мощность в 60 000 ватт. Чтобы перевести это в киловатты, нужно разделить 60 000 на 1000 и в результате получится 60 кВт.

Киловатты являются общепринятой единицей для измерения мощности электроэнергии. При этом иногда применяется большая кратная единица ватта. Речь идет о мегаватте — МВт. Он равен 1 000 000 ватт (106) или 1000 киловатт (103).

К примеру, британский электропоезд Eurostar обладает мощностью в 12 мегаватт. То есть, это 12 000 000 ватт. Не удивительно, что он является самым быстрым в Великобритании.

Несмотря на скромные размеры иногда эта единица оказывается слишком большой для измерения мощности определенных предметов, поэтому наравне с кратными в системе Си выделяются и дольные единицы ватта. Наиболее часто используемой из них является микроватт (мкВт — пишется со строчной буквы, чтобы не путать с мегаваттом). Он равен одной миллионной части ватта (10-6). Обычно данная единица применяется при расчете мощности работы электрокардиографов.

Помимо трех вышеперечисленных, существует еще около двух десятков других кратных и дольных единиц ватта. Однако чаще всего они используются в теоретических расчетах, а не на практике.

Обозначение единицы измерения вт (ватт)