В чем измеряется электроэнергия? | ENARGYS.RU
Единицы измерения электрической энергии обозначены и закреплены в Международной системе единиц.
Использование бытовых электроприборов в домашних условиях заставляет пользователей считать электроэнергию и знать единицы, в которых она измеряется.
Электроэнергия единицы измерения
Напряжение
Напряжение (U) в сети измеряется в вольтах (В).
В однофазной сети, которая обычно используется для электроснабжения частных потребителей напряжение – 220В.
В трехфазной сети – напряжение – 380В. 1 киловольт (кВ) равен 1000В.
Напряжение 220 и 380В, приравнивается к обозначению напряжения как 0,22 и 0,4 кВ.
Сила тока
Потребляемая нагрузка, которую выдают бытовые приборы, оборудование и прочие потребители называется силой тока (I) и измеряется в амперах (А).
Сопротивление
Сопротивление (R) не менее важный показатель и демонстрирует величину противодействия материалов прохождению электротока.
1 килоОм (кОм) равен 1000 Ом.
Сопротивление человеческого тела составляет от 2 до 10 кОм.
Удельное сопротивление проводника служит для оценки сопротивляемости материалов, для их последующего использования при изготовлении электротехнических изделий, зависит от площади поперечного сечения и длины проводника.
Мощность
Мощность – это количество электрической энергии, потребляемое тем или иным бытовым прибором за определенную единицу времени измеряется в ваттах (Вт) и килоВт (кВт) – 1000 Вт, в промышленных масштабах используют такие единицы измерения, как мегаватт – 1 млн. Вт и гигаватт (гВт) – 1 млрд ватт.
В чем измеряется электроэнергия по счетчику
Для определения количества потребленной электроэнергии, используются электрические счетчики активной энергии, они служат для ее учета.
В промышленности существуют также счетчики реактивной энергии.
Чтобы определить, в чем измеряется потребление электроэнергии в квартире, используют 1 кВт*час. Для счетчиков реактивной энергии, интегрированная реактивная мощность измеряется как 1 кВар*час. Необходимо заметить, что при записи потребляемой энергии, по счетчику правильно надо писать, мощность умножить на время.
Что такое Ватт
Ватт (обозначение: Вт, W) — в системе СИ единица измерения мощности. Единица названа в честь шотландско-ирландского изобретателя-механика Джеймса Уатта (Ватта), создателя универсальной паровой машины.
Ватт как единица измерения мощности был впервые принят на Втором Конгрессе Британской Научной ассоциации в 1889 году. До этого при большинстве расчётов использовались введённые Джеймсом Уаттом лошадиные силы, а также фут-фунты в минуту. На XIX Генеральной конференции по мерам и весам в 1960 году ватт был включён в Систему Интернациональную.
Одной из основных характеристик всех электроприборов является потребляемая ими мощность, поэтому на любом электроприборе (или в инструкции к нему) можно найти информацию о количестве ватт, необходимых для его работы.
Что такое Ватт. Определение
1 ватт определяется как мощность, при которой за 1 секунду времени совершается работа в 1 джоуль.
Таким образом, ватт является производной единицей измерения и связан с другими единицами СИ следующими соотношениями:
Вт = Дж / с = кг·м²/с³
Вт = H·м/с
Кроме механической (определение которой приведено выше), различают ещё тепловую и электрическую мощность:
1 ватт мощности теплового потока эквивалентен механической мощности в 1 ватт.
1 ватт активной электрической мощности также эквивалентен механической мощности в 1 ватт и определяется как мощность постоянного электрического тока силой 1 ампер, совершающего работу при напряжении 1 вольт.
Перевод в другие единицы измерения мощности
Ватт связан с другими единицами измерения мощности следующими соотношениями:
1 Вт = 107 эрг/с
1 Вт ≈ 0,102 кгс·м/с
1 Вт ≈ 1,36×10−3 л. с.
1 кал/ч = 1.163×10−3 Вт
Чем киловатт отличается от киловатт-часа?
Приставка «кило» перед любой величиной измерения (ватты, амперы, вольты, граммы и т.д.) означает «тысяча».
1 киловатт (кВт) = 1000 ватт (Вт).
Ватт — единица измерения мощности. Мощность — это скорость с которой расходуется энергия. Один ватт равен мощности, при которой работа (энергетические затраты) объемом один джоуль осуществляется за одну секунду.
Киловатт-час — единица измерения, используемая для измерения электроэнергии в быту. Означает количество энергии, которую устройство мощностью 1 киловатт производит/потребляет в течение одного часа.
Ватт/киловатт и киловатт-час — разные понятия.
| В ваттах/киловаттах (Вт) | измеряется мощность |
|---|---|
| В киловатт-часах (кВт•ч) | измеряется количество потребленной электроэнергии |
Чтобы произвести расчеты, необходимо разрешить элементы ActiveX!Больше интересного в телеграм @calcsbox
Мощность в каких единицах измеряется
В чем измеряется мощность
Ещё в 18 веке мощность стали считать в лошадиных силах. До сих пор эта физическая величина употребляется для обозначения силы двигателей. Рядом с показателем мощности двигателя внутреннего сгорания в ваттах продолжают писать значение в л.с.
Мощность как физическая величина, формула мощности
Значение, показывающее, как быстро происходят преобразование, трансляция или потребление энергии в какой-либо системе, – мощность.
P = А/t,
где:
Можно учитывать отдельно мощность в механике и электрическую мощность.
Чтобы получить ответ на вопрос: в чем измеряется механическая мощность, рассматривают действие силы на движущееся тело. Сила проделывает работу, мощность в таком случае определяется по формуле:
N = F*v,
где:
При вращательном движении эту величину определяют с учётом момента силы и частоты вращения, «об./мин.».
Зависимость между электрическим током и мощностью
Как рассчитать потребление электрической энергииВ электротехнике работой будет U – напряжение, которое перемещает 1 кулон, количество перемещаемых в единицу времени кулонов – это ток (I). Мощность электротока или электрическую мощность P получают, умножив ток на напряжение:
P = U*I.
Это полная работа, выполненная за 1 секунду. Зависимость здесь прямая.
Изменяя ток или напряжение, изменяют мощность, расходуемую устройством.
Одинакового значения Р добиваются, варьируя одну из двух величин.
Определение единицы измерения мощности тока
Единица измерения мощности тока носит имя Джеймса Ватта, шотландского инженера-механика. 1 Вт – это мощность, которую вырабатывает ток 1 А при разности потенциалов 1 В.
К примеру, источник при напряжении 3,5 В создаёт в цепи ток 0,2 А, тогда мощность тока получится:
P = U*I = 3,5*0,2 = 0,7 Вт.
Внимание! В механике мощность принято изображать буквой N, в электротехнике – буквой P. В чем измеряется n и P? Независимо от обозначения, это одна величина, и измеряется она в ваттах «Вт».
Ватт и другие единицы измерения мощности
Говоря о том, в чем измеряется мощность, необходимо знать, о чём идёт речь. Ватт – это величина, соответствующая 1 Дж/с. Она принята в Международной Системе Единиц. В каких единицах ещё измеряется мощность? Раздел науки астрофизика работает с единицей под названием эрг/с.
Эрг – очень маленькая величина, равная 10-7 Вт.
Ещё одна, поныне распространённая, единица из этого ряда – «лошадиная сила». В 1789 году Джеймс Ватт подсчитал, что груз весом 75 кг из шахты может вытащить одна лошадь и сделать это со скоростью 1 м/с. Исходя из подсчёта такой трудоёмкости, мощность двигателей допускается измерить этой величиной в соотношении:
1 л.с. = 0,74 кВт.
Интересно. Американцы и англичане считают, что 1 л.с. = 745.7 Вт, а русские – 735.5 Вт. Спорить, кто прав, а кто нет, не имеет смысла, так как мера эта внесистемная и не должна быть использована. Международная организация законодательной метрологии рекомендует изъять её из обращения.
В России при расчёте полиса КАСКО или ОСАГО используют эти данные силового агрегата автомобиля.
Формула взаимосвязи между мощностью, напряжением и силой тока
В электротехнике работу рассматривают как некоторое количество энергии, отдаваемое источником питания на действие электроприбора в период времени.
Поэтому электрическая мощность есть величина, описывающая быстроту трансформации или передачи электроэнергии. Её формула для постоянного тока выглядит так:
P = U*I,
где:
- U – напряжение, В;
- I – сила тока, А.
Для некоторых случаев, пользуясь формулой закона Ома, мощность можно вычислить, подставив значение сопротивления:
P = I*2*R, где:
- I – сила тока, А;
- R – сопротивление, Ом.
В случае расчётов мощности цепей переменного тока придётся столкнуться с тремя видами:
- активная её формула: P = U*I*cos ϕ, где – коэффициент угла сдвига фаз;
- реактивная рассчитывается: Q = U*I*sin ϕ ;
- полная представлена в виде: S = √P2 + Q2, гдe P – aктивная, а Q2 – реактивная.
Расчёты для однофазной и трёхфазной цепей переменного тока выполняются по разным формулам.
Важно! Потребители электроэнергии на предприятиях в большинстве асинхронные двигатели, трансформаторы и другие индуктивные приёмники.
При работе они используют реактивную мощность, а та, протекая по линиям электропередач, приводит ЛЭП к дополнительной нагрузке. Чтобы повысить качество энергии, используют компенсацию реактивной энергии в виде конденсаторных установок.
Приборы для измерения электрической мощности
Провести измерения мощности позволяет ваттметр. У него две обмотки. Одна включается в цепь последовательно, как амперметр, вторая параллельно, как вольтметр. В установках электроэнергетики ваттметры определяют значения в киловатт-час «кВт*час». В измерениях нуждается не только электрическая, а также лазерная энергия. Приборы, способные измерять этот показатель, изготавливаются как стационарного, так и переносного исполнения. С их помощью оценивают уровень лазерных излучений оборудования, применяющего этот вид энергии. Один из портативных измерителей – LP1, японского производителя. LP1 разрешает напрямую определять значения силы светового излучения, к примеру, в визуальном пятне оптических устройств проигрывателей DVD.
Мощность в бытовых электрических приборах
Для нагрева металла нити накаливания лампочки, увеличения температуры рабочей поверхности утюга или иного бытового прибора, тратится определённое количество электроэнергии. Её величину, отбираемую нагрузкой за час, считают потребляемой мощностью этого аппарата.
Внимание! Если на лампочке написано «40 W, 230 V», это значит, что за 1 час она потребляет из сети переменного тока 40 Вт. Зная количество лампочек и параметры, подсчитывают, сколько энергии тратится на освещение комнат в месяц.
Как перевести ватты
Так как ватт – величина маленькая, в быту оперируют киловаттами, пользуются системой перевода величин:
- 1 Вт = 0,001 кВт;
- 10 Вт = 0,01 кВт;
- 100 Вт = 0,1 кВт;
- 1000 Вт = 1 кВт.
Мощность некоторых электрических приборов, Вт
Средние значения потребления электроэнергии бытовых устройств:
- плиты – 110006000 Вт;
- холодильники – 150-600 Вт;
- стиральные машины – 1000-3000 Вт;
- пылесосы – 1300-4000 Вт;
- электрочайники – 2000-3000 Вт.
Параметры каждого бытового прибора указываются в паспорте, а также обозначаются на корпусе. Там определены точные значения для информации потребителя.
Видео
Мощность (физика) — это… Что такое Мощность (физика)?
Мощность — физическая величина, равная отношению работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени.
Эффективная мощность, мощность двигателя, отдаваемая рабочей машине непосредственно или через силовую передачу. Различают полезную, полную и номинальную Э. м. двигателя. Полезной называют Э. м. двигателя за вычетом затрат мощности на приведение в действие вспомогательных агрегатов или механизмов, необходимых для его работы, но имеющих отдельный привод (не от двигателя непосредственно). Полная Э. м. — мощность двигателя без вычета указанных затрат. Номинальная Э. м., или просто номинальная мощность, — Э. м., гарантированная заводом-изготовителем для определённых условий работы.
В зависимости от типа и назначения двигателя устанавливаются Э. м., регламентируемые стандартами или техническими условиями (например, наибольшая мощность судового реверсивного двигателя при определённой частоте вращения коленчатого вала в случае заднего хода судна — так называемая мощность заднего хода, наибольшая мощность авиационного двигателя при минимальном удельном расходе топлива — так называемая крейсерская мощность и т. п.). Э. м. зависит от форсирования (интенсификации) рабочего процесса, размеров и механического кпд двигателя.[1]
| — средняя мощность |
| — мгновенная мощность |
Так как работа является мерой изменения энергии, мощность можно определить также как скорость изменения энергии системы.
Единицы измерения
В системе СИ единицей измерения мощности является ватт, равный одному джоулю, делённому на секунду.
Другой распространённой единицей измерения мощности является лошадиная сила.
| 1 ватт | 1 | 10-3 | 10-6 | 0,102 | 107 | 1,36·10-3 |
| 1 киловатт | 103 | 1 | 10-3 | 102 | 1010 | 1,36 |
| 1 мегаватт | 106 | 103 | 1 | 102·103 | 1013 | 1,36·103 |
| 1 килограмм-сила-метр в секунду | 9,81 | 9,81·10-3 | 9,81·10-6 | 1 | 9,81·107 | 1,33·10-2 |
| 1 эрг в секунду | 10-7 | 10-10 | 10-13 | 1,02·10-8 | 1 | 1,36·10-10 |
| 1 лошадиная сила[2] | 735,5 | 735,5·10-3 | 735,5·10-6 | 75 | 7,355·109 | 1 |
Мощность в механике
Если на движущееся тело действует сила, то эта сила совершает работу. Мощность в этом случае равна скалярному произведению вектора силы на вектор скорости, с которой движется тело:
F — сила, v — скорость, α — угол между вектором скорости и силы.
Частный случай мощности при вращательном движении:
M — момент, — угловая скорость, — число пи, n — частота вращения (об/мин).
Электрическая мощность
Основная статья: Электрическая мощность
Электри́ческая мо́щность — физическая величина, характеризующая скорость передачи или преобразования электрической энергии.
S=P+jQ
S — Полная мощность, ВА
P — Активная мощность, Вт
Q — Реактивная мощность, ВАр
Приборы для измерения мощности
- Ваттметр
- Варметр
- Фазометр
Примечания
- ↑ Большая Советская энциклопедия
- ↑ «метрическая лошадиная сила»
См. также
Ссылки
Wikimedia Foundation. 2010.
Единицы измерения мощности
Программа КИП и А
Мощность — физическая величина, равная скорости изменения, преобразования, передачи или потребления энергии системы. Также мощность равна отношению работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени.
Международная система единиц (СИ)
В Международной системе единиц (СИ) единицей измерения мощности является ватт [Вт],[W], равный одному джоулю [Дж],[J], делённому на секунду. 1 ватт определяется как мощность, при которой за 1 секунду времени совершается работа в 1 джоуль. Таким образом, ватт является производной единицей измерения и связан с другими единицами СИ следующими соотношениями:
- Вт = Дж / с = кг·м²/с
- Вт = H·м/с
- Вт = В·А
- 1 Мегаватт [МВт] = 1000 кВт
- 1 Киловатт [кВт] = 1000 Вт
- 1 Вольт-ампер [В·А] = 1 Вт
Внесистемные единицы
- 1 Гигакалория в секунду [Гкал/с], [Gcal/s] = 4186.8 МВт
- 1 Килокалория в секунду [ккал/с], [kcal/s] = 4186.8 Вт
- 1 Калория в секунду [кал/с], [cal/s] = 4.1868 Вт
- 1 Гигакалория в час [Гкал/ч], [Gcal/h] = 1.163 МВт
- 1 Килокалория в час [ккал/ч], [kcal/h] = 1.163 Вт
- 1 Калория в час [кал/ч], [cal/h] = 0.001163 Вт
- 1 Котловая лошадинная сила [hp(S)] = 9809. 5 Вт
- 1 Электрическая лошадиная сила [hp(E)] = 746 Вт
- 1 Гидравлическая лошадиная сила [hp(H)] = 745.7 Вт
- 1 Механическая лошадиная сила [hp(I)] = 745.69987158227022 Вт
- 1 Метрическая лошадиная сила [hp(M)] = 735.49875 Вт
- 1 Килограмм·м/с [кг·м/с] = 9.80665 Вт
- 1 Джоуль в секунду [Дж·с]= 1 Вт
- 1 Джоуль в час [Дж·ч] = 0.0002777777777777 Вт
- 1 Эрг в секунду [эрг·с] = 0.0000001 Вт
- 1 Метрическая тонна охлаждения [RT] = 3861.15995 Вт
5 ВтСША и Британия
- 1 Американская тонна охлаждения [USRT] = 3.51686666 кВт
- 1 Британская термальная единица в секунду [BTU/s] = 1055.06 Вт
- 1 Британская термальная единица в минуту [BTU/m] = 17.584333 Вт
- 1 Британская термальная единица в час [BTU/h] = 0.293072224 Вт
- 1 Фунт на фут в секунду [ft·lbf/s] = 1.35581795 Вт
Мощность тока: единица измерения электрической величины, формулы для ее определения
Мощность является физическим показателем.
Она определяет работу, производимую во временном отрезке и помогающую измерять энергетическое изменение. Благодаря единице измерения мощности тока легко определяется скоростное энергетическое течение энергии в любом пространственном промежутке.
Из-за прямой зависимости мощности от напряжения в сети и токовой нагрузки следует, что эта величина может появляться как от взаимодействия большого тока с малым напряжением, так и в результате возникновения значительного напряжения с малым током. Такой принцип применим для превращения в трансформаторах и при передаче электроэнергии на огромные расстояния.
Существует формула для расчета этого показателя. Она имеет вид P = A / t = I * U, где:
- Р является показателем токовой мощности, измеряется в ваттах;
- А — токовая работа на цепном участке, исчисляется джоулями;
- t выступает временным промежутком, на протяжении которого совершалась токовая работа, определяется в секундах;
- U является электронапряжением участка цепи, исчисляется Вольтами;
- I — токовая сила, исчисляется в амперах.
Электрическая мощность может иметь активные и реактивные показатели. В первом случае происходит преобразование мощностной силы в иную энергию. Ее измеряют в ваттах, так как она способствует преобразованию вольта и ампера.
Реактивный показатель мощности способствует возникновению самоиндукционного явления. Такое преобразование частично возвращает энергетические потоки обратно в сеть, из-за чего происходит смещение токовых значений и напряжения с отрицательным воздействием на электросеть.
Определение активного и реактивного показателя
Активная мощностная сила вычисляется путем определения общего значения однофазной цепи в синусоидальном токе за нужный временной промежуток. Формула расчета представлена в виде выражения Р = U * I * cos φ, где:
- U и I выступают в качестве среднеквадратичного токового значения и напряжения;
- cos φ является углом межфазного сдвига между этими двумя величинами.
Благодаря мощностной активности электроэнергия превращается в другие энергетические виды: тепловую и электромагнитную энергии. Любая электросеть с током синусоидального или несинусоидального направления определяет активность цепного участка суммированием мощностей каждого отдельного цепного промежутка. Электромощность трехфазного цепного участка определяется суммой каждой фазной мощности.
Аналогичным показателем активной мощностной силы считается величина мощности прохождения, которая рассчитывается путем разницы между ее падением и отражением.
Реактивный показатель измеряется в вольт-амперах. Он является величиной, применяемой для определения электротехнических нагрузок, создаваемых электромагнитными полями внутри цепи переменного тока. Единица измерения мощности электрического тока вычисляется умножением среднеквадратичного значения напряжения в сети U на переменный ток I и угол фазного синуса между этими величинами. Формула расчета выглядит следующим образом: Q = U * I * sin.
Если токовая нагрузка меньше напряжения, тогда фазное смещение носит положительное значение, если наоборот — отрицательное.
Величина измерения
Основной электротехнической единицей является мощность. Для того чтобы определить, в чем измеряется мощность электрического тока, нужно изучить основные характеристики этой величины. По законам физики ее измеряют в ваттах. В условиях производства и в быту величина переводится в киловатты. Вычисления крупных мощностных масштабов требуют перевода в мегаватты. Такой подход практикуется на электростанциях для получения электрической энергии. Работа исчисляется в джоулях. Величина определяется следующими соотношениями:
- 1 Джоуль равен 1 Ватту, умноженному на 1 секунду;
- 1 кДж = 1000 Дж;
- 1Мдж = 1000000 Дж;
- 1 ватт/час = 1 киловатт/час;
- 1 кВт * ч = 1000 Вт * 3600 с = 3600000 Дж.
Потребительская мощностная сила обозначается на самом электроприборе или в паспорте к нему.
Определив этот параметр, можно получить значения таких показателей, как напряжение и электрический ток. Используемые показатели указывают, в чем измеряется электрическая мощность, они могут выступать в виде ваттметров и варметров. Реактивная сила показателя мощности определяется фазометром, вольтметром и амперметром. Государственным эталоном того, в чем измеряется мощность тока, считается частотный диапазон от 40 до 2500 Гц.
Примеры вычислений
Для расчета тока чайника при электромощности 2 КВт используется формула I = P / U = (2 * 1000) / 220 = 9 А. Для запитывания прибора в электросеть не используется длина разъема в 6 А. Приведенный пример применим только тогда, когда полностью совпадает фазное и токовое напряжение. По такой формуле рассчитывается показатель всех бытовых приборов.
Если цепь является индуктивной или имеет большую емкость, то рассчитывать мощностную единицу тока необходимо, используя другие подходы.
К примеру, мощность в двигателе с переменным током определяется с помощью формулы Р = I * U * cos.
При подключении прибора к трехфазной сети, где напряжение будет составлять 380 В, для определения показателя суммируются мощности каждой фазы в отдельности.
В качестве примера можно рассмотреть котел из трех фаз мощностной вместимостью 3 кВт, каждая из которых потребляет 1 кВт. Ток на фазе рассчитывается по формуле I = P / U * cos φ = (1 * 1000) / 220 = 4,5 А.
На любом приборе обозначается показатель электромощности. Передача большого мощностного объема, применяемая в производстве, осуществляется по линиям с высоким напряжением. Энергия преобразовывается с помощью подстанций в электроток и подается для использования в электросети.
Благодаря несложным расчетам определяется мощностная величина. Зная ее значение, можно сделать правильный подбор напряжения для полноценной работы приборов бытового и промышленного предназначения.
Такой подход поможет избежать перегорания электроприборов и обезопасить электросети от перепадов напряжения.
Измерение электроэнергии — Управление энергетической информации США (EIA)
Электроэнергия измеряется в ваттах и киловаттах
Электроэнергия измеряется в единицах мощности, называемых ваттами, в честь Джеймса Ватта, изобретателя паровой машины. Ватт — это единица измерения электрической мощности, равная одному амперу при давлении в один вольт.
Один ватт — это небольшая мощность. Некоторым устройствам для работы требуется всего несколько ватт, а другим устройствам требуется большее количество.Энергопотребление небольших устройств обычно измеряется в ваттах, а потребляемая мощность более крупных устройств — в киловаттах (кВт) или 1000 Вт.
Мощность производства электроэнергии часто измеряется в единицах, кратных киловаттам, например мегаваттам (МВт) и гигаваттам (ГВт). Один МВт равен 1000 кВт (или 1000000 Вт), а один ГВт равен 1000 МВт (или 1000000000 Вт).
Использование электроэнергии с течением времени измеряется в ватт-часах
Ватт-час (Втч) равен энергии одного ватта, постоянно подаваемой в электрическую цепь или отбираемой из нее в течение одного часа.Количество электроэнергии, производимой электростанцией или потребляемой потребителем электроэнергии, обычно измеряется в киловатт-часах (кВтч). Один кВтч — это один киловатт, который вырабатывается или потребляется в течение одного часа. Например, если вы используете лампочку мощностью 40 Вт (0,04 кВт) в течение пяти часов, вы израсходовали 200 Втч или 0,2 кВтч электроэнергии.
Коммунальные предприятия измеряют и контролируют потребление электроэнергии с помощью счетчиков
Электроэнергетические компании измеряют потребление электроэнергии своими потребителями с помощью счетчиков, которые обычно располагаются за пределами собственности потребителя, где линия электропередачи входит в собственность.Раньше все счетчики электроэнергии были механическими устройствами, которые служащему коммунального предприятия приходилось снимать вручную.
Со временем стали доступны автоматизированные считывающие устройства. Эти счетчики периодически сообщают коммунальным предприятиям об использовании электроэнергии механическими счетчиками с помощью электронного сигнала. В настоящее время многие коммунальные предприятия используют электронные интеллектуальные счетчики , которые обеспечивают беспроводной доступ к данным об энергопотреблении счетчика для измерения потребления электроэнергии в режиме реального времени. Некоторые интеллектуальные счетчики могут даже измерять потребление электроэнергии отдельными устройствами и позволяют коммунальному предприятию или клиенту удаленно контролировать использование электроэнергии.
Счетчик электроэнергии механический
Источник: стоковая фотография (защищена авторским правом)
Умный счетчик электроэнергии
Источник: стоковая фотография (защищена авторским правом)
Последнее обновление: 8 января 2020 г.
Электроэнергия и энергия | Безграничная физика
Энергопотребление
Используемая энергия — это временной интеграл от электрической мощности.
Цели обучения
Сформулируйте взаимосвязь между использованием энергии и электрической мощностью
Основные выводы
Ключевые моменты
- Напомним, что мощность — это скорость выполнения работы или скорость, с которой энергия потребляется или производится. По току и напряжению это P = IV.
- Используемая энергия — это количество заряда q, прошедшего через напряжение V за интервал времени t. Он равен интегралу мощности во времени.
- Распространенной единицей, используемой для описания энергопотребления, является киловатт-час, энергия 1000 Вт, действующая в течение одного часа.
Ключевые термины
- киловатт-час : единица электрической энергии, равная мощности одного киловатта, действующего в течение одного часа; равняется 3,6 мегаджоулей. Обозначение: кВтч.
Во многих случаях необходимо рассчитать потребление энергии электрическим устройством или набором устройств, например, в доме.
Например, мы (или энергокомпания) можем захотеть рассчитать сумму задолженности за потребленную электроэнергию. В другом случае нам может потребоваться определить энергию, необходимую для питания компонента или устройства в течение заданного периода времени.Последнее различие имеет решающее значение — энергия, используемая схемой или компонентом, равна интегралу по времени от электрической мощности .
Мощность
Напомним, что мощность — это скорость выполнения работы или скорость, с которой энергия потребляется или производится, и измеряется в ваттах (Вт). Электрическая мощность в ваттах, вырабатываемая электрическим током I, состоящим из заряда Q кулонов каждые t секунд, проходящего через разность электрических потенциалов (напряжений) V, равна [латекс] \ text {P} = \ frac {\ text {QV} } {\ text {t}} = \ text {IV} [/ latex], где Q — электрический заряд в кулонах, t — время в секундах, I — электрический ток в амперах, а V — электрический потенциал или напряжение в вольтах.
2} {\ text {R}} [/ latex], где R — электрическое сопротивление. Власть не обязательно постоянна; он может меняться со временем. Тогда общее выражение для электроэнергии
[латекс] \ text {P} (\ text {t}) = \ text {I} (\ text {t}) \ text {V} (\ text {t}) [/ latex]
, где ток I и напряжение V могут изменяться во времени.
Энергия
В любой заданный интервал времени потребляемая (или предоставляемая, в зависимости от вашей точки зрения) энергия определяется выражением [latex] \ text {PE} = \ text {qV} [/ latex], где E — электрическая энергия, V — напряжение, а q — количество заряда, перемещенного за рассматриваемый интервал времени.Мы можем связать общую потребляемую энергию с мощностью, интегрировав по времени: Положительная энергия соответствует потребляемой энергии, а отрицательная энергия соответствует производству энергии. Обратите внимание, что элемент схемы, имеющий как положительный, так и отрицательный профиль мощности в течение некоторого промежутка времени, может потреблять или производить энергию в соответствии со знаком интеграла мощности.
Если мощность постоянна в течение временного интервала, то энергию можно просто выразить как:
[латекс] \ text {E} = \ text {Pt} [/ latex].
Единицы потребления энергии
Мы, конечно, хорошо знакомы с единицей измерения энергии в системе СИ — джоуль. Однако, как правило, в счетах за электроэнергию домохозяйства указывается потребление энергии в киловатт-часах (кВтч). Кроме того, это устройство часто встречается в других местах, когда рассматривается использование энергии энергопотребляющими устройствами, структурами или юрисдикциями. Мы можем проанализировать преобразование киловатт-часов в джоули следующим образом: 1 Вт = 1 Дж / с, киловатт равен 1000 Вт, а один час равен 3600 секундам, поэтому 1 кВт-ч равен (1000 Дж / с) (3600 с). = 3 600 000 джоулей.Это масштаб домашнего использования энергии в США, который составляет порядка сотен киловатт-часов в месяц.
Снижение потребления энергии
Потребляемая электрическая энергия (E) может быть уменьшена либо за счет сокращения времени использования, либо за счет снижения энергопотребления этого прибора или приспособления.
Это не только снизит стоимость, но и снизит воздействие на окружающую среду. Улучшение освещения — один из самых быстрых способов снизить потребление электроэнергии в доме или на работе.Около 20% энергии в доме расходуется на освещение, в то время как в коммерческих учреждениях эта цифра приближается к 40%. Флуоресцентные лампы примерно в четыре раза эффективнее ламп накаливания — это верно как для длинных ламп, так и для компактных люминесцентных ламп (КЛЛ). Таким образом, лампу накаливания мощностью 60 Вт можно заменить КЛЛ мощностью 15 Вт, которая имеет такую же яркость и цвет. КЛЛ имеют изогнутую трубку внутри шара или спиралевидную трубку, все они подключены к стандартному привинчиваемому основанию, которое подходит для стандартных розеток лампы накаливания.(Первоначальные проблемы с цветом, мерцанием, формой и высокими начальными затратами на КЛЛ были решены в последние годы.) Теплопередача от этих КЛЛ меньше, и они служат до 10 раз дольше.
Компактный люминесцентный светильник (КЛЛ) : КЛЛ намного более эффективны, чем лампы накаливания, и поэтому потребляют гораздо меньше энергии для получения яркого света.
Electric Power — learn.sparkfun.com
Добавлено в избранное Любимый 49с большой силой…
Почему мы заботимся о власти? Мощность — это измерение передачи энергии во времени, а энергия стоит денег. Батареи не бесплатны, и они тоже не выходят из электрической розетки. Итак, мощность измеряет, насколько быстро из вашего кошелька уходят гроши!
Кроме того, энергия … энергия. Он бывает во многих потенциально вредных формах — тепловом, радиационном, звуковом, ядерном и т. Д. — и чем больше мощность, тем больше энергии. Итак, важно иметь представление о том, с какой мощностью вы работаете, играя с электроникой.К счастью, когда вы играете с Arduinos, зажигаете светодиоды и вращаете маленькие моторы, потеря информации о том, сколько энергии вы потребляете, означает лишь выжигание резистора или плавление микросхемы. Тем не менее совет дяди Бена применим не только к супергероям.
Рассмотрено в этом учебном пособии
- Определение мощности
- Примеры передачи электроэнергии
- Вт, единица мощности СИ
- Расчет мощности с использованием напряжения, тока и сопротивления
- Максимальная номинальная мощность
Рекомендуемая литература
Power — одно из наиболее фундаментальных понятий в электронике.Но перед тем, как узнать о мощности, вам, возможно, стоит сначала прочитать несколько других руководств. Если вы не знакомы с некоторыми из этих тем, сначала попробуйте эти учебники:
Что такое электроэнергия?
Есть много типов силы — физическая, социальная, супер, блокировка запаха, любовь — но в этом уроке мы сосредоточимся на электроэнергии. Так что же такое электроэнергия?
В общих физических терминах мощность определяется как скорость , с которой энергия передается (или преобразуется) .
Итак, во-первых, что такое энергия и как она передается? Сложно сказать просто, но энергия — это, по сути, способность чего-то с по перемещать чего-то еще. Есть много форм энергии: механическая, электрическая, химическая, электромагнитная, тепловая и многие другие.
Энергия никогда не может быть создана или уничтожена, ее можно только передать в другую форму. Многое из того, что мы делаем в электронике, — это преобразование различных форм энергии в электрическую энергию и из нее.Освещение светодиодами превращает электрическую энергию в электромагнитную. Прядильные двигатели превращают электрическую энергию в механическую. Жужжание зуммеров создает звуковую энергию. Питание цепи от щелочной батареи 9 В превращает химическую энергию в электрическую. Все это формы передачи энергии .
| Преобразованный тип энергии | Преобразованный | |
|---|---|---|
| Механический | Электродвигатель | |
| Электромагнитный | Светодиод | |
| Нагрев | Тепловой | Ветровой резистор |
| 9015 Химический Ветряной Батарея Мельница |
Пример электрических компонентов, передающих электрическую энергию в другую форму.
В частности, электрическая энергия начинается как электрическая потенциальная энергия — то, что мы с любовью называем напряжением. Когда электроны проходят через эту потенциальную энергию, она превращается в электрическую. В большинстве полезных цепей эта электрическая энергия преобразуется в другую форму энергии. Электрическая мощность измеряется путем объединения того, сколько электроэнергии передается, и того, как быстро происходит эта передача.
Производители и потребители
Каждый компонент в цепи потребляет или производит электроэнергии.Потребитель преобразует электрическую энергию в другую форму. Например, когда загорается светодиод, электрическая энергия преобразуется в электромагнитную. В этом случае лампочка потребляет энергии. Электроэнергия — это произведенная при передаче энергии на электрическую из какой-либо другой формы.
Батарея, подающая питание на схему, является примером источника питания .
Мощность
Энергия измеряется в джоулях (Дж).Поскольку мощность — это мера энергии за установленный промежуток времени, мы можем измерить ее в джоулей в секунду . Единица СИ для джоулей в секунду — Вт , сокращенно Вт .
Очень часто перед словом «ватт» стоит один из стандартных префиксов SI: микроватты (мкВт), миливатты (мВт), киловатты (кВт), мегаватты (МВт) и гигаватты (ГВт) являются обычными в зависимости от ситуация.
| Название префикса | Аббревиатура префикса | Вес |
|---|---|---|
| Nanowatt | nW | 10 -9 |
| Microwatt | ||
| 10 -3 | ||
| Ватт | Вт | 10 0 |
| Киловатт | кВт | 10 3 |
| ГВт | ГВт | 10 9 |
, такие как Arduino, обычно работают в диапазоне мкВт или мВт.
Ноутбуки и настольные компьютеры работают в стандартном диапазоне мощности. Энергопотребление дома обычно составляет киловатт. Большие стадионы могут работать в мегаваттном масштабе. И гигаватты вступают в игру для крупных электростанций и машин времени.
Расчетная мощность
Электроэнергия — это скорость передачи энергии. Он измеряется в джоулях в секунду (Дж / с) — ватт (Вт). Учитывая несколько известных нам основных терминов, связанных с электричеством, как мы можем рассчитать мощность в цепи? Итак, у нас есть очень стандартное измерение, включающее потенциальную энергию — вольты (В), — которые определяются в джоулях на единицу заряда (кулон) (Дж / Кл).Ток, еще один из наших любимых терминов, связанных с электричеством, измеряет поток заряда во времени в амперах (А) — кулонах в секунду (Кл / с). Соедините их вместе и что мы получим ?! Мощность!
Чтобы рассчитать мощность любого конкретного компонента в цепи, умножьте падение напряжения на нем на ток, протекающий через него.
Например,
Ниже представлена простая (хотя и не полностью функциональная) схема: батарея 9 В, подключенная через 10 Ом; резистор.
Как рассчитать мощность на резисторе? Сначала мы должны найти ток, проходящий через него. Достаточно просто … Закон Ома!
Хорошо, 900 мА (0,9 А) проходит через резистор и 9 В. Какая же тогда мощность подается на резистор?
Резистор преобразует электрическую энергию в тепло. Таким образом, эта схема каждую секунду преобразует 8,1 джоулей электрической энергии в тепло.
Расчет мощности в резистивных цепях
Когда дело доходит до расчета мощности в чисто резистивной цепи, знать два из трех значений (напряжение, ток и / или сопротивление) — это все, что вам действительно нужно.
Подставляя закон Ома (V = IR или I = V / R) в наше традиционное уравнение мощности, мы можем создать два новых уравнения. Первый, чисто по напряжению и сопротивлению:
Итак, в нашем предыдущем примере 9V 2 /10 & ohm; (V 2 / R) составляет 8,1 Вт, и нам никогда не нужно рассчитывать ток, протекающий через резистор.
Второе уравнение мощности можно составить исключительно с точки зрения тока и сопротивления:
Зачем нам нужна мощность, упавшая на резистор? Или любой другой компонент в этом отношении.Помните, что мощность — это передача энергии от одного типа к другому. Когда эта электрическая энергия, идущая от источника питания, попадает на резистор, энергия превращается в тепло. Возможно, больше тепла, чем может выдержать резистор. Это приводит нас к … номинальной мощности.
Номинальная мощность
Все электронные компоненты передают энергию от одного типа к другому. Необходима некоторая передача энергии: светодиоды излучают свет, моторы вращаются, аккумуляторы заряжаются.Другая передача энергии нежелательна, но также неизбежна. Эти нежелательные передачи энергии составляют потерь мощности , которые обычно проявляются в виде тепла. Слишком большие потери мощности — слишком много тепла на компоненте — могут стать очень нежелательными для .
Даже когда передача энергии является основной целью компонента, все равно будут потери в другие формы энергии. Например, светодиоды и двигатели по-прежнему будут выделять тепло как побочный продукт при передаче другой энергии.
Большинство компонентов рассчитаны на максимальную рассеиваемую мощность, и важно, чтобы они работали ниже этого значения.Это поможет вам избежать того, что мы с любовью называем «выпустить волшебный дым».
Номинальная мощность резистора
Резисторы— одни из наиболее известных виновников потери мощности. Когда вы понижаете напряжение на резисторе, вы также индуцируете ток через него. Чем больше напряжение, тем больше ток, тем больше мощность.
Вспомните наш первый пример расчета мощности, где мы обнаружили, что если 9V упадет на 10 & ohm; резистор, этот резистор рассеивает 8.1Вт. 8.1 — это лот Вт для большинства резисторов. Большинство резисторов рассчитаны на любую мощность от & frac18; Вт (0,125 Вт) до ½ Вт (0,5 Вт).
Если вы уроните 8 Вт на стандартный резистор ½ Вт, приготовьте огнетушитель.
Если вы видели резисторы раньше, вы наверняка видели их. Сверху — резистор ½ Вт, ниже — Вт. Они не предназначены для рассеивания большого количества энергии.
Существуют резисторы, способные выдерживать большие перепады мощности. Они специально называются резисторами мощности .
Эти большие резисторы предназначены для рассеивания большого количества энергии. Слева направо: два 3 Вт 22 кОм; резисторы, два 5W 0.1 & Ом; резисторы, и 25Вт 3 & Ом; и 2 & Ом; резисторы.
Если вы когда-нибудь обнаружите, что выбираете номинал резистора. Также помните о номинальной мощности. И, если ваша цель не состоит в том, чтобы что-то нагреть (нагревательные элементы в основном представляют собой действительно мощные резисторы), постарайтесь минимизировать потери мощности в резисторе.
Например,
Номинальная мощность резистора может иметь значение, когда вы пытаетесь выбрать номинал для токоограничивающего резистора светодиода.
Скажем, например, вы хотите зажечь сверхяркий красный светодиод диаметром 10 мм на максимальной яркости, используя батарею 9 В.
Этот светодиод имеет максимальный прямой ток 80 мА и прямое напряжение около 2,2 В. Таким образом, чтобы подать на светодиод 80 мА, вам понадобится 85 Ом; резистор сделать так.
На резисторе упало 6,8 В, а прохождение 80 мА через него означает потерю мощности 0,544 Вт (6,8 В * 0,08 А). Полуваттный резистор это не очень понравится! Он, наверное, не растает, но станет горячим .Не рискуйте и выберите резистор 1 Вт (или сэкономьте энергию и используйте специальный драйвер светодиода).
Резисторы, безусловно, не единственные компоненты, для которых необходимо учитывать максимальную номинальную мощность. Любой компонент, обладающий резистивным свойством, будет производить тепловые потери. Работа с компонентами, которые обычно подвергаются воздействию высокой мощности — например, регуляторами напряжения, диодами, усилителями и драйверами двигателей — требует особого внимания к потерям мощности и тепловым нагрузкам.
Ресурсы и дальнейшее развитие
Теперь, когда вы знакомы с концепцией электроэнергии, ознакомьтесь с некоторыми из этих руководств по теме!
- Как обеспечить питание вашего проекта — Вы знаете, что такое «мощность». Но как сделать это в своем проекте?
- Light — Свет — полезный инструмент для инженера-электрика. Понимание того, как свет соотносится с электроникой, является фундаментальным навыком для многих проектов.
- Что такое Arduino — Мы много говорили об этой Arduino в этом уроке. Если вы все еще не понимаете, что это такое, ознакомьтесь с этим руководством! Диоды
- — преобразуют ли они переменный ток в постоянный или просто зажигают светодиодный индикатор питания, диоды являются особенно удобным компонентом для питания проектов. Резисторы
- — самые основные электронные компоненты, резисторы необходимы практически в каждой цепи.
- MP3 Player Shield Music Box — Поговорим о передаче энергии! Этот проект сочетает в себе электричество, движение и звук, чтобы создать музыкальную шкатулку на тему Doctor Who .
Power Units — Energy Of Point Object Systems
Мощность — это количество энергии, произведенной в единицу времени. Мощность = Работа / Время. Это эквивалентно Force x Velocity.
Единица измерения мощности — Вт (Вт), которую также можно измерить в джоулях в секунду или Нм в секунду.
Власть также связана с электричеством. Электрическая энергия зависит как от напряжения, так и от перемещаемого заряда.Проще всего это выражается как PE = qV , где q — это перемещенный заряд, а V, — напряжение (или, точнее, разность потенциалов, через которую проходит заряд). Мощность — это скорость перемещения энергии, поэтому электрическая мощность равна
. Электрическая мощность ( P ) — это просто произведение тока на напряжение. Мощность имеет знакомые единицы ватт. Поскольку единицей СИ для потенциальной энергии (PE) является джоуль, мощность выражается в джоулях в секунду или ваттах.
Таким образом, 1 A ⋅V = 1 Вт. Например, в автомобилях часто есть одна или несколько дополнительных розеток, с помощью которых можно заряжать сотовый телефон или другие электронные устройства. Эти розетки могут быть рассчитаны на 20 А, чтобы схема могла выдавать максимальную мощность P = IV = (20 А) (12 В) = 240 Вт. В некоторых приложениях электрическая мощность может выражаться в вольт-амперах или даже киловольт-амперы (1 кА V = 1 кВт).
Чтобы увидеть отношение мощности к сопротивлению, мы объединяем закон Ома с P = IV .Подстановка I = V / R дает P = ( V / R ) V = V 2 / R . Аналогично, замена V = IR дает P = I (IR) = I 2 R . Для удобства здесь собраны три выражения для электроэнергии:
Практические вопросы
Официальная подготовка MCAT (AAMC)
Физика — карточки онлайн Вопрос 13
Physics online Flashcards Вопрос 22
Официальное руководство C / P Раздел Отрывок 2 Вопрос 8
Практический экзамен 1 Раздел C / P, вопрос 59
Ключевые точки
• Сила — это работа / время или сила * скорость
• Единица измерения мощности — ватт (Вт)
• Мощность можно рассчитать, умножив напряжение на ток в электрической цепи.
Ключевые термины
Мощность : количество энергии, произведенной в единицу времени
Ватт: В Международной системе единиц — производная единица мощности; мощность системы, в которой один джоуль энергии передается в секунду.
Что такое единица измерения мощности?
Обновлено 15 декабря 2020 г.
Крис Дезиел
Физики используют повседневные слова, казалось бы, странным и очень специфическим образом. Для физика работа ( W ) — это не то, чем вы занимаетесь с девяти до пяти по будням. Это произведение силы ( F ), приложенной к объекту, на расстояние ( d ), на которое объект перемещается в результате этой силы.
W = Fd
Если объект не двигается, значит, никаких работ не было.Попробуйте объяснить это мужчине, который пытается вытолкнуть вашу машину из канавы, но ему не удается заставить машину двинуться с места.
Физики также используют слово «мощность» ( P ) определенным образом.
Для них сила — это не то, что вы получаете, съев плотный завтрак. Это время ( t ), необходимое для выполнения определенного объема работы. Уравнение мощности:
P = \ frac {W} {t}
Другими словами, мощность — это скорость выполнения работы. Это также скорость передачи тепла и электроэнергии.При изучении электричества формула мощности выглядит так:
P = VI
, где В, — напряжение в цепи, а I — ток, протекающий по этой цепи.
Знание того, что слово «мощность» означает для физиков, поможет вам понять единицы мощности. В системе СИ (метрическая) единицами измерения являются ватты. При измерении в имперской системе единицы измерения — фут-фунты в секунду или лошадиные силы. Одна лошадиная сила равна 550 фут-фунтам в секунду.
Вт — единицы мощности в системе СИ
Система СИ (международная система), также известная как метрическая система, имеет всего семь базовых единиц.
Все остальные единицы являются производными от них. В системе СИ длина измеряется в метрах, масса — в килограммах, а время — в секундах. Сила равна массе, умноженной на ускорение (из второго закона Ньютона), поэтому единицы измерения — кг-м / с 2 . Это означает, что единицы работы — кг-м 2 / с 2 .3
Что такое лошадиные силы?
Если вам нравятся автомобили, вы знаете, что номинальная мощность автомобильных двигателей всегда указывается в лошадиных силах. Это означает, что лошадиные силы — это тоже единица мощности, но откуда она взялась и почему до сих пор используется?
Оказывается, что никто иной, как Джеймс Ватт, не является человеком, ответственным за эту единицу силы. Чтобы продать свои паровые машины, он должен был оценить объем работы, которую они могли выполнить за определенное время. Он создал единицу, основанную на том, сколько работы может сделать одна пони в яме.В то время было хорошо известно, что одна пони может поднять 220 фунтов угля вверх по 100-футовой шахте за одну минуту.
Это соответствует 22 000 фут-фунт / мин. Затем он ошибочно предположил, что обычная лошадь может делать на 50% больше работы, и произвольно определил мощность в лошадиных силах как 33 000 фут-фунт / мин, что равно 550 фут-фунт / с. В единицах СИ это 745,7 Вт.
В качестве единицы мощности лошадиные силы обычно резервируются для двигателей и — иногда — охлаждающей способности кондиционера. Почему мы до сих пор его используем? Вероятно, по той же причине, по которой люди в некоторых странах, включая Соединенные Штаты, все еще используют имперскую систему измерения: привычка.
Калькулятор электроэнергии
Используйте калькулятор ниже, чтобы оценить потребление электроэнергии и стоимость на основе требований к питанию и использования бытовой техники. Количество времени и мощности, которые используются каждым устройством, значительно различаются в зависимости от семьи, поэтому для достижения наилучших результатов настройте использование каждого устройства так, чтобы оно наиболее точно отражало ваше личное использование.
Единиц электроэнергии:
Одной из наиболее распространенных единиц электрической мощности для приборов является ватт (Вт).Другие распространенные единицы мощности включают киловатты (кВт), британские тепловые единицы (BTU), лошадиные силы (л.с.) и тонны.
Ватты, киловатты и киловатт-часы:
Вт (Вт) — это единица мощности, используемая для количественной оценки скорости передачи энергии. Он определяется как 1 джоуль в секунду. Киловатт — это кратное ватт. Один киловатт (кВт) равен 1000 ватт. И ватты, и киловатты — это единицы мощности в системе СИ и являются наиболее распространенными единицами используемой мощности. Киловатт-часы (кВтч) — это единица измерения энергии.Один киловатт-час равен энергии, используемой для поддержания одного киловатта мощности в течение одного часа. Обычно, говоря о стоимости электроэнергии, мы говорим об энергии. Энергия (E) и мощность (P) связаны друг с другом во времени (t):
P = E / т
E = Pt
Электроэнергия чаще всего измеряется и оплачивается в зависимости от количества использованных киловатт-часов.
Причина, по которой киловатт-часы обычно используются для измерения энергии, а не ватт-часов, связана просто с масштабом: количество энергии, которое типичное домашнее хозяйство в Соединенных Штатах использует в год, составляет порядка миллионов ватт, поэтому легче говорить о киловатт-часах.
БТЕ и БТЕ / ч
британских тепловых единиц (BTU) — это единица измерения тепла, используемая как часть имперских и американских единиц измерения. Он определяется как количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 фунта воды на 1 градус по Фаренгейту. Тепло — это тип энергии, поэтому БТЕ можно напрямую сравнить с другими измерениями энергии, такими как джоули (единица измерения энергии в системе СИ), калории (метрическая единица) и киловатт-часы (кВтч).
1 БТЕ = 0.2931 ватт-час
1 БТЕ = 0,0002931 кВтч
1 кВтч ≈ 3412 БТЕ
БТЕ / ч, БТЕ в час — это единица мощности, которая представляет собой скорость передачи энергии в БТЕ в час.
БТЕ / ч часто сокращается до БТЕ, чтобы обозначить мощность бытовых приборов. Например, для переменного тока с маркировкой 12 000 БТЕ фактически требуется мощность 12 000 БТЕ в час.
1 БТЕ / ч = 0,2931 Вт
Мощность:
Лошадиная сила (л.с.) — это единица мощности, которая чаще всего используется для обозначения выходной мощности двигателей или моторов.Есть несколько различных определений лошадиных сил. Два из них — это механические и метрические лошадиные силы.
1 единица механической мощности = 745,7 Вт
1 единица метрических лошадиных сил = 735,5 Вт
Термин «лошадиные силы» был разработан Джеймсом Ваттом, который сравнил мощность паровых машин с мощностью тягловой лошади на основе того, сколько раз лошадь могла повернуть мельничное колесо за час.
Тонна:
Существует множество различных определений тонны, связанных с измерением веса.В контексте мощности «тонна» относится к тонне холода. Тонна охлаждения определяется как скорость теплопередачи, необходимая для плавления 2000 фунтов (1 короткая тонна) чистого льда при 0 ° C за 24 часа.
Он используется в основном в Соединенных Штатах, чтобы описать, насколько хорошо холодильники и кондиционеры отводят тепло.
1 тонна ≈ 3517 Вт
1 тонна ≈ 12000 БТЕ / ч
Количество энергии, используемой обычными приборами:
Ниже приведена таблица, в которой показаны расчетные потребности в энергии для различных устройств (эти значения могут значительно различаться в зависимости от устройства).Важно отметить, что требования, перечисленные на упаковке устройства, обычно отражают максимальные потребности устройства в энергии. Типичное использование устройства, вероятно, приводит к гораздо меньшему потреблению энергии, чем заявлено, поэтому не может быть рассчитано напрямую как потребляемая мощность × время.
| Бытовая техника | Расчетная мощность (Вт) | ||
| Бытовая техника: | |||
| Кондиционер (HVAC) | 2500-10000 | ||
| Кондиционер (оконный блок) | |||
| Обогреватель (домашний) | 5000-20000 | ||
| Обогреватель (переносной) | 750-2000 | ||
| Увлажнитель | 25-350 | ||
| Осушитель воздуха 200-7 | Вентилятор (потолочный, настольный)15-200 | ||
| Лампочка (светодиод) | 3-25 | ||
| Лампочка (накаливания) | 15-200 | ||
| Водонагреватель электрический | 3000- 6600 | ||
| Кухонная техника: | |||
| Холодильник | 500-1000 | ||
| Электрическая плита / духовка | 2000-5 000 | ||
| Электрическая плита / плита | 750-5000 | ||
| Микроволновая печь | 750-1500 | ||
| Посудомоечная машина | 1200-2000 | ||
| Кофеварка | Тостер | 750-1500 | |
| Электрочайник | 1000-2000 | ||
| Электроплита | 160-1500 | ||
| Прочие приборы: | |||
| Телевидение | 25-500 | ||
| Стиральная машина | 400-1500 | ||
| Сушилка для белья | 1800-5000 | ||
| Утюг | 750-2000 | ||
| Настольный компьютер | 100-250 | ||
| Ноутбук комп матка | 35-150 | ||
| Зарядное устройство для смартфона | 5-25 | ||
| Водяной насос / двигатель | 750-2000 | ||
Советы по экономии энергии:
Ниже приведены несколько советов по экономии энергии и снижению счетов за электроэнергию.
Не все из них всегда возможны, но реализация даже нескольких из них может привести к экономии.
- Следите за своей энергией, используя привычки. Многие из нас могут не задумываться о том, как мы используем энергию. Сознательное отслеживание некоторых из ваших энергетических привычек в течение определенного периода времени может помочь вам понять, как вы используете свое электричество. Такие изменения, как выключение света или неиспользуемых приборов, использование постоянного вентилятора вместо кондиционера, когда это возможно, надевание большего количества одежды и использование меньшего количества тепла, сушка рук или стирка меньшего количества белья / посуды и многое другое, может существенно повлиять на ваши сбережения.
- Замените старые лампы накаливания, особенно лампы накаливания, на более эффективные светодиодные лампы. Для обычной лампы накаливания требуется 75 Вт, а для светодиода — всего 9 Вт. В краткосрочной перспективе светодиоды стоят дороже, но если у вас есть возможность заменить любые имеющиеся у вас лампы накаливания, это приведет к значительной экономии в будущем.
- Если возможно, установите программируемый термостат. Большая часть затрат на энергию обычно связана с нагревом / охлаждением. Программирование термостата для регулировки температуры в соответствии с вашими потребностями может привести к значительной экономии.Также необязательно покупать умный термостат. Если у вас есть доступ к термостату, вы можете выработать привычку вручную регулировать термостат в соответствии с вашими потребностями в течение дня.
- При покупке бытовой техники обращайте внимание на энергоэффективность. Покупка бытовой техники с учетом энергоэффективности может привести к значительной экономии. Учитывайте это в стоимости устройства в долгосрочной перспективе, а не только в первоначальной стоимости покупки устройства.
- Проверьте свои окна.Потери тепла через окна — обычное явление, особенно в более холодных регионах. Если возможно, замените окна более энергоэффективными, что приведет к меньшим потерям тепла. Точно так же, если вы живете в более жарком климате, ищите окна, которые могут отражать больше света и уменьшать количество тепла, проникающего через ваши окна. Используйте занавески, жалюзи или что-нибудь, что может препятствовать попаданию солнечного света в более яркие периоды дня, чтобы сэкономить на расходах на охлаждение.
- Изолируйте свой дом как можно лучше.Окна, двери, вентиляционные отверстия, чердак, стены, полы, подвал и подполья вашего дома, если они не будут хорошо изолированы, могут привести к более высоким счетам за отопление и охлаждение.
Используйте занавески, жалюзи или что-нибудь, что может препятствовать попаданию солнечного света в более яркие периоды дня, чтобы сэкономить на расходах на охлаждение.
|
