อ่าน 9 นาที
วัตต์
วัตต์(สัญลักษณ์: W ) เป็นหน่วยของ กำลัง หรือ ฟลักซ์การแผ่รังสี ใน ระบบหน่วยสากล ( SI) เท่ากับ 1 จูล ต่อ วินาที หรือ 1 กก.⋅ม.
วัตต์
| วัตต์ | |
|---|---|
แหล่งจ่ายไฟ 420 วัตต์ | |
| ข้อมูลทั่วไป | |
| ระบบหน่วย | ไอเอส |
| หน่วยของ | พลัง |
| เครื่องหมาย | ว |
| ตั้งชื่อตาม | เจมส์ วัตต์ |
| การแปลง | |
| 1 ชนะใน ... | ... เท่ากับ ... |
| หน่วยฐาน SI | 1 กก. ⋅ ม. 2 ⋅ วินาที−3 |
| หน่วย CGS | 10 7 erg ⋅ s −1 |
| หน่วยวิศวกรรมภาษาอังกฤษ | 0.7375621 ฟุต⋅ปอนด์/วินาที = 0.001341022 แรงม้า |
| แม่เหล็กไฟฟ้า |
|---|
วัตต์(สัญลักษณ์: W ) เป็นหน่วยของกำลังหรือฟลักซ์การแผ่รังสีในระบบหน่วยสากล ( SI) เท่ากับ 1 จูลต่อวินาทีหรือ 1 กก.⋅ม. ²⋅ วินาที ⁻³ [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] ใช้ในการวัดอัตราการถ่ายโอนพลังงานวัตต์ตั้งชื่อตามเจมส์ วัตต์ (ค.ศ. 1736–1819) นักประดิษฐ์วิศวกรเครื่องกลและนักเคมีชาวสก็อตในศตวรรษที่ 18 ผู้ ซึ่งในปี ค.ศ. 1776 ได้ปรับปรุงเครื่องยนต์นิวโคเมน ด้วย เครื่องยนต์ไอน้ำของเขาเองซึ่งกลายเป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับ การ ปฏิวัติ อุตสาหกรรม
ภาพรวม
เมื่อ ความเร็วของวัตถุคงที่ที่หนึ่งเมตรต่อวินาทีโดยมีแรงต้านคงที่หนึ่งนิวตัน กระทำ อัตราการทำงาน ที่ เกิดขึ้นจะเท่ากับหนึ่งวัตต์
ในแง่ของแม่เหล็กไฟฟ้าหนึ่งวัตต์คืออัตราการทำงานทางไฟฟ้าที่เกิดขึ้นเมื่อกระแสไฟฟ้าหนึ่งแอมแปร์ (A) ไหลผ่าน ความต่างศักย์ไฟฟ้าหนึ่งโวลต์ (V) ซึ่งหมายความว่าวัตต์มีค่าเท่ากับโวลต์แอมแปร์ (อย่างไรก็ตาม หน่วยหลังนี้ใช้สำหรับปริมาณที่แตกต่างจากกำลังไฟฟ้าจริงของวงจรไฟฟ้า)
สามารถหาการแปลงหน่วยเพิ่มเติมอีกสอง หน่วยสำหรับวัตต์ ได้ โดยใช้สมการข้างต้นและ กฎ ของโอห์ม โดยที่โอห์ม ( ) คือหน่วยอนุพันธ์ของระบบ SIของความต้านทานไฟฟ้า
ตัวอย่าง
- บุคคลที่มีมวล 100 กิโลกรัม ปีนบันไดสูง 3 เมตร ในเวลา 5 วินาที จะทำงานในอัตราประมาณ 600 วัตต์ อัตราการทำงานหรือกำลัง คือ มวล คูณ ความเร่งเนื่องจาก แรงโน้มถ่วง คูณ ความสูง หารด้วยเวลาที่ใช้ในการยกวัตถุ ขึ้นไปถึงความสูงที่กำหนด[ i ]
- คนงานสามารถผลิตพลังงานได้เฉลี่ยประมาณ 75 วัตต์ตลอดระยะเวลาแปดชั่วโมงต่อวัน นักกีฬาสามารถผลิตพลังงานได้ในระดับที่สูงกว่าในช่วงเวลาสั้นๆ[ 4 ]
ประวัติศาสตร์
หน่วยวัตต์ตั้งชื่อตามนักประดิษฐ์ชาวสก็อต เจมส์ วัตต์ [ 5 ]ชื่อหน่วยนี้เสนอโดยซี. วิลเลียม ซีเมนส์ในเดือนสิงหาคม ค.ศ. 1882 ในสุนทรพจน์ของประธานในการประชุมใหญ่ครั้งที่ 52 ของ สมาคมอังกฤษ เพื่อความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ [ 6 ] โดยสังเกตว่าหน่วยในระบบหน่วยปฏิบัติได้รับการตั้งชื่อตามนักฟิสิกส์ชั้นนำ ซีเมนส์จึงเสนอว่าวัตต์อาจเป็นชื่อที่เหมาะสมสำหรับหน่วยกำลัง[ 7 ]ซีเมนส์กำหนดหน่วยนี้ภายในระบบหน่วยปฏิบัติที่มีอยู่ว่า "กำลังที่ส่งผ่านโดยกระแสไฟฟ้า 1 แอมแปร์ผ่านความต่างศักย์ 1 โวลต์" [ 8 ]
ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2451 ในการประชุมนานาชาติว่าด้วยหน่วยและมาตรฐานไฟฟ้าที่ลอนดอน[ 9 ] ได้มีการกำหนดคำจำกัดความสากล สำหรับหน่วยไฟฟ้าเชิงปฏิบัติ [ 10 ]คำจำกัดความของ Siemens ได้รับการยอมรับเป็น วัตต์ สากล (ใช้เช่นกัน: 1 A 2 × 1 Ω) [ 5 ]วัตต์ถูกกำหนดให้เท่ากับ 10 7หน่วยของกำลังในระบบหน่วย เชิงปฏิบัติ [ 10 ] " หน่วยสากล"มีบทบาทสำคัญตั้งแต่ปี พ.ศ. 2452 จนถึงปี พ.ศ. 2491 หลังจากการประชุมใหญ่ครั้งที่ 9 ว่าด้วยมาตรวัดและน้ำหนักในปี พ.ศ. 2491 วัตต์ สากลได้รับการกำหนดใหม่จากหน่วยเชิงปฏิบัติเป็นหน่วยสัมบูรณ์ (เช่น ใช้เฉพาะความยาว มวล และเวลา) โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หมายความว่า 1 วัตต์ถูกกำหนดให้เป็นปริมาณพลังงานที่ถ่ายโอนในหน่วยเวลา นั่นคือ 1 J/s ในคำจำกัดความใหม่นี้ 1 วัตต์ สัมบูรณ์ = 1.00019 วัตต์สากลข้อความที่เขียนก่อนปี 1948 มีแนวโน้มที่จะใช้ หน่วยวัตต์ สากลซึ่งหมายความว่าต้องระมัดระวังเมื่อเปรียบเทียบค่าตัวเลขจากช่วงเวลานี้กับหน่วยวัตต์หลังปี 1948 [ 5 ]ในปี 1960 การประชุมใหญ่ครั้งที่ 11 ว่าด้วยมาตรวัดและหน่วยวัดได้นำ หน่วยวัตต์ สัมบูรณ์ มา ใช้ในระบบหน่วยสากล (SI) เป็นหน่วยกำลัง[ 11 ]
หลายเท่า
| ตัวคูณย่อย | หลายเท่า | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| ค่า | สัญลักษณ์ SI | ชื่อ | ค่า | สัญลักษณ์ SI | ชื่อ |
| 10 −1 วัตต์ | ดีดับบลิว | เดซิวัตต์ | 10 1 ว | daW | เดคาวัตต์ |
| 10 −2 วัตต์ | ซีดับบลิว | เซนติวัตต์ | 10 2 วัตต์ | การบ้าน | เฮกโตวัตต์ |
| 10 −3 วัตต์ | มิลลิวัตต์ | มิลลิวัตต์ | 10 3 วัตต์ | กิโลวัตต์ | กิโลวัตต์ |
| 10 −6 วัตต์ | ไมโครวัตต์ | ไมโครวัตต์ | 10 6 วัตต์ | เอ็มดับเบิลยู | เมกะวัตต์ |
| 10 −9 วัตต์ | nW | นาโนวัตต์ | 10 9 ว | จีดับบลิว | กิกะวัตต์ |
| 10 −12 วัตต์ | พีดับบลิว | พิโควัตต์ | 10 12 วัตต์ | ทวี | เทราวัตต์ |
| 10 −15 วัตต์ | เอฟดับบลิว | เฟมโตวัตต์ | 10 15 วัตต์ | พีดับบลิว | เพตาวัตต์ |
| 10 −18 วัตต์ | เอดับบลิว | อัตโตวัตต์ | 10 18 ว | อีวี | เอ็กซาวัตต์ |
| 10 −21 วัตต์ | zW | เซปโตวัตต์ | 10 21 ว. | ซีดับบลิว | เซตตาวัตต์ |
| 10 −24 วัตต์ | yW | โยคโตวัตต์ | 10 24 วัตต์ | วายดับบลิว | ยอตตาวัตต์ |
| 10 −27 วัตต์ | อาร์ดับบลิว | รอนโตวัตต์ | 10 27 ว. | อาร์ดับบลิว | รอนนาวัตต์ |
| 10 −30 วัตต์ | qW | เควกโตวัตต์ | 10 30 วัตต์ | คิวดับเบิลยู | เคททาวัตต์ |
| ตัวคูณร่วมมากจะแสดงด้วยตัว หนา | |||||
- อัตโตวัตต์
- ความเข้มเสียงในน้ำที่สอดคล้องกับ แรงดันเสียงอ้างอิงมาตรฐานสากลที่ 1 μPa มี ค่าประมาณ 0.65 aW/ m² [ 12 ]
- เฟมโตวัตต์
- กำลังไฟฟ้าที่วัดเป็นเฟมโตวัตต์มักพบได้ในการอ้างอิงถึง เครื่องรับ วิทยุและเรดาร์ตัวอย่างเช่นตัวเลขประสิทธิภาพของจูนเนอร์ FM ที่มีความหมายในด้านความไว การลดเสียงรบกวน และ อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนจำเป็นต้อง ระบุพลังงาน RFที่ป้อนเข้าเสาอากาศ ระดับอินพุตเหล่านี้มักระบุเป็น dBf ( เดซิเบลอ้างอิงถึง 1 เฟมโตวัตต์) ซึ่งเท่ากับ 0.2739 ไมโครโวลต์คร่อมโหลด 75 โอห์ม หรือ 0.5477 ไมโครโวลต์คร่อมโหลด 300 โอห์ม โดยข้อกำหนดจะคำนึงถึงอิมพีแดนซ์อินพุต RF ของจูนเนอร์ด้วย
- พิโควัตต์
- กำลังที่วัดเป็นพิโควัตต์มักใช้ในการอ้างอิงถึงเครื่องรับวิทยุและเรดาร์เสียงและในวิทยาศาสตร์ดาราศาสตร์วิทยุหนึ่งพิโควัตต์เป็นค่าอ้างอิงมาตรฐานสากลของกำลังเสียงเมื่อปริมาณนี้แสดงในหน่วยเดซิเบล[ 13 ]
- นาโนวัตต์
- หน่วยกำลังที่วัดเป็นนาโนวัตต์มักใช้ในการอ้างอิงถึงเครื่องรับวิทยุและเรดาร์ด้วยเช่นกัน
- ไมโครวัตต์
- กำลังไฟฟ้าที่วัดเป็นไมโครวัตต์มักจะระบุไว้ใน ระบบ เครื่องมือทางการแพทย์เช่น เครื่องตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง (EEG) และเครื่องตรวจคลื่นไฟฟ้าหัวใจ (ECG) ในเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมที่หลากหลาย และในการอ้างอิงถึงเครื่องรับวิทยุและเรดาร์เซลล์แสงอาทิตย์ ขนาดกะทัดรัด สำหรับอุปกรณ์ต่างๆ เช่นเครื่องคิดเลขและนาฬิกามักจะวัดเป็นไมโครวัตต์[ 14 ]
- มิลลิวัตต์
- โดยทั่วไปแล้วเลเซอร์พอยเตอร์จะปล่อยพลังงานแสงประมาณห้ามิลลิวัตต์ ในขณะที่เครื่องช่วยฟัง ทั่วไป ใช้พลังงานน้อยกว่าหนึ่งมิลลิวัตต์[ 15 ]สัญญาณเสียงและระดับสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ มักจะวัดเป็นdBmโดยอ้างอิงกับหนึ่งมิลลิวัตต์
- วัตต์
- โดยทั่วไปแล้ว หน่วยจ่ายไฟของพีซีจะระบุค่าเป็นวัตต์การ์ดจอ สมัยใหม่ มักมีค่า TDPอยู่ที่ประมาณสองสามร้อยวัตต์
- กิโลวัตต์
- หน่วยกิโลวัตต์มักใช้เพื่อแสดงกำลังเอาต์พุตของเครื่องยนต์และกำลังของมอเตอร์ไฟฟ้าเครื่องมือ เครื่องจักร และเครื่องทำความร้อน นอกจากนี้ยังเป็นหน่วยที่ใช้กันทั่วไปเพื่อแสดง กำลัง แม่เหล็กไฟฟ้า ที่ส่งออกจาก เครื่องส่งสัญญาณวิทยุและโทรทัศน์หนึ่งกิโลวัตต์มีค่าประมาณเท่ากับ 1.34 แรงม้าเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าขนาดเล็กที่มีองค์ประกอบความร้อน หนึ่งตัวสามารถใช้พลังงานได้ 1 กิโลวัตต์ การใช้พลังงานไฟฟ้าเฉลี่ยของครัวเรือนในสหรัฐอเมริกาอยู่ที่ประมาณ 1 กิโลวัตต์[ ii ]โดยทั่วไปแล้ว พื้นที่ผิว 1 ตารางเมตรบนโลกจะได้รับแสงอาทิตย์จากดวงอาทิตย์ประมาณ 1 กิโลวัตต์ ( ความเข้มของแสงอาทิตย์ ) (ในวันที่ท้องฟ้าแจ่มใสตอนเที่ยง ใกล้เส้นศูนย์สูตร) [ 17 ]
- เมกะวัตต์
- กิจกรรมหรือเครื่องจักรจำนวนมากผลิตหรือรักษาการแปลงพลังงานในระดับนี้ รวมถึงมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดใหญ่ เรือรบขนาดใหญ่ เรือบรรทุกเครื่องบิน เรือลาดตระเวน และเรือดำน้ำ ศูนย์ ข้อมูลหรือ ศูนย์ เซิร์ฟเวอร์ ขนาดใหญ่ และอุปกรณ์วิจัยทางวิทยาศาสตร์บางอย่าง เช่นเครื่องเร่งอนุภาคขนาดใหญ่ และพัลส์เอาต์พุตของเลเซอร์ขนาดใหญ่มาก อาคารที่พักอาศัยหรืออาคารพาณิชย์ขนาดใหญ่อาจใช้พลังงานไฟฟ้าหลายเมกะวัตต์ บนทางรถไฟ หัวรถจักรไฟฟ้ากำลังสูงที่ทันสมัยโดยทั่วไปจะมีกำลังไฟฟ้าสูงสุดถึงบาง รุ่นใช้พลังงาน 5 หรือ 6 เมกะวัตต์ในขณะที่บางรุ่นใช้พลังงานมากกว่านั้นมากตัวอย่างเช่น รถไฟ Eurostar e300 ใช้พลังงานมากกว่า...12 เมกะวัตต์ในขณะที่หัวรถจักรดีเซลไฟฟ้า ขนาดใหญ่ โดยทั่วไปจะผลิตและใช้งานโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ของสหรัฐฯมีกำลังการผลิตสุทธิในช่วงฤดูร้อนอยู่ระหว่างประมาณ3 ถึง 5 เมกะวัตต์500 และ 1300 เมกะวัตต์ [ 18 ] : 84–101 การอ้างอิงถึงหน่วยเมกะวัตต์ที่เก่าแก่ที่สุดในพจนานุกรมภาษาอังกฤษฉบับออกซ์ฟอร์ด (OED) คือการอ้างอิงในพจนานุกรมภาษาอังกฤษฉบับนานาชาติของเว็บสเตอร์ ปี 1900 นอกจากนี้ OEDยังระบุว่าคำว่าเมกะวัตต์ปรากฏในบทความเมื่อวันที่ 28 พฤศจิกายน 1947 ในวารสารScience (506:2)
- กิกะวัตต์
- กิกะวัตต์โดยทั่วไปคือปริมาณการใช้พลังงานเฉลี่ยต่อปีของเมืองที่มีประชากร 1.8 ล้านคน และเป็นกำลังการผลิตของโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ ดังนั้น กิกะวัตต์จึงถูกใช้สำหรับโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่โครงข่ายไฟฟ้าและศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่มากขึ้นเรื่อยๆ[ 19 ]ตัวอย่างเช่น ภายในสิ้นปี 2010 คาดว่าการขาดแคลนพลังงานในมณฑลซานซีของจีนจะเพิ่มขึ้นเป็น 5–6 กิกะวัตต์[ 20 ]และกำลังการผลิตติดตั้งพลังงานลมในเยอรมนีอยู่ที่ 25.8 กิกะวัตต์[ 21 ]หน่วยที่ใหญ่ที่สุด (จากสี่หน่วย) ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์โดเอล ของเบลเยียม มีกำลังการผลิตสูงสุด 1.04 กิกะวัตต์[ 22 ]ตัวแปลง HVDCได้รับการสร้างขึ้นโดยมีพิกัดกำลังไฟฟ้าสูงถึง 2 กิกะวัตต์[ 23 ]
- เทราวัตต์
- พลังงานหลักที่มนุษย์ใช้ทั่วโลกอยู่ที่ประมาณ 160,000 เทราวัตต์-ชั่วโมงในปี 2019 ซึ่งสอดคล้องกับการใช้พลังงานต่อเนื่องเฉลี่ย 18 เทราวัตต์ในปีนั้น[ 24 ]โลกเองปล่อยพลังงาน 47±2 เทราวัตต์[ 25 ]ซึ่งน้อยกว่าพลังงานที่ได้รับจากรังสีจากดวงอาทิตย์มาก เลเซอร์ที่ทรงพลังที่สุดตั้งแต่กลางทศวรรษ 1960 ถึงกลางทศวรรษ 1990 ผลิตพลังงานในระดับเทราวัตต์ แต่เฉพาะใน ช่วงเวลา นาโนวินาที เท่านั้น ฟ้าผ่าโดยเฉลี่ยมีพลังงานสูงสุดที่ 1 เทราวัตต์ แต่ฟ้าผ่าเหล่านี้กินเวลาเพียง 30 ไมโครวินาที
- เพตาวัตต์
- เลเซอร์รุ่นปัจจุบันสามารถผลิตพลังงานระดับเพตาวัตต์ได้ในช่วงเวลาประมาณพิโควินาที เลเซอร์ชนิดหนึ่งคือเลเซอร์ NovaของLawrence Livermoreซึ่งให้กำลังเอาต์พุต 1.25 PW โดยกระบวนการที่เรียกว่าการขยายพัลส์แบบชิประยะเวลาของพัลส์อยู่ที่ประมาณ 0.5 psทำให้มีพลังงานรวม 600 J [ 26 ]อีกตัวอย่างหนึ่งคือเลเซอร์สำหรับการทดลองจุดระเบิดอย่างรวดเร็ว (LFEX) ที่สถาบันวิศวกรรมเลเซอร์ (ILE) มหาวิทยาลัยโอซาก้าซึ่งให้กำลังเอาต์พุต 2 PW ในระยะเวลาประมาณ 1 ps [ 27 ] [ 28 ]จากค่าเฉลี่ยของปริมาณรังสีแสงอาทิตย์ทั้งหมดที่ 1.361 kW/m² [ 29 ]พลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมดที่ตกกระทบชั้นบรรยากาศของโลกนั้นประมาณ 174 PW อัตราเฉลี่ยของภาวะโลกร้อนของโลก ซึ่งวัดจากความไม่สมดุลของพลังงานของโลกอยู่ที่ประมาณ 0.5 PW (0.3% ของพลังงานแสงอาทิตย์ที่ตกกระทบ) ในปี 2019 [ 30 ]
- ยอตตาวัตต์
- พลังงานที่ดวงอาทิตย์ปล่อยออกมาคือ 382.8 เยนวัตต์ ซึ่งประมาณ 2 พันล้านเท่าของพลังงานที่คาดว่าจะมาถึงชั้นบรรยากาศของโลก[ 31 ]
อนุสัญญาในอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้า
ในอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าเมกะวัตต์ไฟฟ้า ( MWe [ 32 ] หรือ MW e ) [ 33 ]ตามธรรมเนียมหมายถึงพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ในขณะที่เมกะวัตต์ความร้อนหรือเมกะวัตต์ความร้อน[ 34 ] (MWt, MW tหรือ MWth, MW th ) หมายถึงพลังงานความร้อนที่ผลิตโดยโรงงาน และ เมกะวัตต์เชิงกล (MW m ) หมายถึงพลังงานเชิงกล [ 35 ] ตัวอย่างเช่นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Embalseในอาร์เจนตินาใช้เครื่องปฏิกรณ์ฟิชชันเพื่อสร้าง 2,109 MW t (เช่น ความร้อน) ซึ่งสร้างไอน้ำเพื่อขับเคลื่อนกังหัน ซึ่งสร้าง 648 MW e (เช่น ไฟฟ้า) บางครั้งมีการใช้ คำนำหน้า SI อื่นๆ เช่นกิกะวัตต์ไฟฟ้า (GW e ) สำนักงานมาตรวิทยาและมาตรวัดระหว่างประเทศซึ่งดูแลมาตรฐาน SI ระบุว่าไม่ควรแนบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับปริมาณไว้กับสัญลักษณ์หน่วย แต่ควรแนบไว้กับสัญลักษณ์ปริมาณแทน (เช่นP th = 270 Wแทนที่จะเป็นP = 270 W th ) ดังนั้นสัญลักษณ์หน่วยเหล่านี้จึงไม่ใช่ SI [ 36 ]เพื่อให้สอดคล้องกับ SI บริษัทพลังงานØrsted A/Sใช้หน่วยเมกะวัตต์สำหรับพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้ และหน่วยเทียบเท่าเมกะจูลต่อวินาทีสำหรับพลังงานความร้อนที่ส่งมอบใน โรง ไฟฟ้าพลังงานความร้อนร่วมเช่นโรงไฟฟ้า Avedøre [ 37 ]
ในการอธิบาย ไฟฟ้า กระแสสลับ (AC) จะมีการแยกแยะความแตกต่างระหว่างวัตต์และโวลต์แอมแปร์ อีกประการหนึ่ง หน่วยเหล่านี้เทียบเท่ากันสำหรับวงจรต้านทาน อย่างง่าย แต่จะแตกต่างกันเมื่อโหลดแสดง ค่ารีแอกแตนซ์ ทาง ไฟฟ้า
การส่งสัญญาณวิทยุ
สถานีวิทยุมักรายงานกำลังส่งของเครื่องส่งสัญญาณในหน่วยวัตต์ ซึ่งหมายถึงกำลังส่งที่แผ่กระจายอย่างมีประสิทธิภาพนี่หมายถึงกำลังที่เสาอากาศไดโพลครึ่งคลื่น จะต้องแผ่กระจายออกมาเพื่อให้มีความเข้มเท่ากับความ เข้ม ของ ลำแสงหลักของเครื่องส่งสัญญาณ
ความแตกต่างระหว่างวัตต์และวัตต์-ชั่วโมง
คำว่ากำลังและพลังงานมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิดแต่เป็นปริมาณทางกายภาพที่แตกต่างกัน กำลังคืออัตราการผลิตหรือการใช้พลังงาน ดังนั้นจึงวัดเป็นหน่วย (เช่น วัตต์) ซึ่งแสดงถึงพลังงานต่อหน่วยเวลา
ตัวอย่างเช่น เมื่อเปิดหลอดไฟที่มีกำลังไฟ 100 วัตต์เป็น เวลาหนึ่งชั่วโมง พลังงานที่ใช้คือ 100 วัตต์ชั่วโมง (W·h) หรือ 0.1 กิโลวัตต์ชั่วโมง หรือ 360 กิโลจูล พลังงานปริมาณเท่ากันนี้จะสามารถให้แสงสว่างแก่หลอดไฟ 40 วัตต์ได้นาน 2.5 ชั่วโมง หรือหลอดไฟ 50 วัตต์ได้นาน 2 ชั่วโมง
โรงไฟฟ้าจะได้รับการจัดอันดับโดยใช้หน่วยกำลังไฟฟ้า โดยทั่วไปคือเมกะวัตต์หรือกิกะวัตต์ (ตัวอย่างเช่นเขื่อนสามหุบเขาในประเทศจีนมีกำลังการผลิตประมาณ 22 กิกะวัตต์) ซึ่งสะท้อนถึงกำลังไฟฟ้าสูงสุดที่สามารถผลิตได้ ณ จุดใดจุดหนึ่ง อย่างไรก็ตาม ผลผลิตพลังงานประจำปีของโรงไฟฟ้าจะถูกบันทึกโดยใช้หน่วยพลังงาน (ไม่ใช่กำลังไฟฟ้า) โดยทั่วไปคือ กิกะวัตต์ชั่วโมง การผลิตหรือการบริโภคพลังงานหลักมักแสดงเป็นเทราวัตต์ชั่วโมงสำหรับช่วงเวลาที่กำหนด ซึ่งมักจะเป็นปีปฏิทินหรือปีงบประมาณ หนึ่งเทราวัตต์ชั่วโมงของพลังงานเท่ากับการจ่ายพลังงานอย่างต่อเนื่องหนึ่งเทราวัตต์เป็นเวลาหนึ่งชั่วโมง หรือประมาณ 114 เมกะวัตต์ในช่วงเวลาหนึ่งปี
- กำลังไฟฟ้าที่ได้ = พลังงาน / เวลา
- 1 เทราวัตต์ชั่วโมงต่อปี =1 × 10 12 วัตต์·ชั่วโมง / (365 วัน × 24 ชั่วโมงต่อวัน) ≈ 114 ล้านวัตต์
เทียบเท่ากับกำลังไฟฟ้าคงที่ประมาณ 114 เมกะวัตต์
วัตต์-วินาทีเป็นหน่วยวัดพลังงาน มีค่าเท่ากับจูลหนึ่งกิโลวัตต์ชั่วโมง เท่ากับ 3,600,000 วัตต์-วินาที
แม้ว่าวัตต์ต่อชั่วโมงจะเป็นหน่วยของอัตราการเปลี่ยนแปลงของกำลังไฟฟ้าตามเวลา[ iii ]แต่การอ้างถึงวัตต์ (หรือวัตต์-ชั่วโมง) ว่าเป็นวัตต์ต่อชั่วโมงนั้นไม่ถูกต้อง[ 38 ]
ดูเพิ่มเติม
- สมดุลอาหารเม็ด (เดิมเรียกว่าสมดุลวัตต์)
- กำลังไฟฟ้าที่ระบุ (เซลล์แสงอาทิตย์)
- โครงการวันวัตต์
- ตัวประกอบกำลัง
- ค่าคงที่ของพลังงานแสงอาทิตย์
- ปัจจัยการแปลงกำลังไฟฟ้า
- วัตต์มิเตอร์
หมายเหตุอธิบาย
- พลังงานที่ใช้ในการปีนบันไดคำนวณได้จาก mghโดยกำหนดให้ m = 100 kg , g = 9.8 m/s² และ h = 3 mจะได้ 2940 J เมื่อหารด้วยเวลาที่ใช้ (5 วินาที) จะได้กำลัง 588 W
- ^การใช้พลังงานไฟฟ้าเฉลี่ยของครัวเรือนอยู่ที่ 1.19 กิโลวัตต์ในสหรัฐอเมริกา 0.53 กิโลวัตต์ในสหราชอาณาจักร ในอินเดียอยู่ที่ 0.13 กิโลวัตต์ (ในเมือง) และ 0.03 กิโลวัตต์ (ในชนบท) – คำนวณจากตัวเลข GJ ที่ Nakagami, Murakoshi และ Iwafune อ้างถึง [ 16 ]
- ^วัตต์ต่อชั่วโมง หมายถึงอัตราการเปลี่ยนแปลงของกำลังไฟฟ้าที่ใช้ (หรือผลิต) ตัวอย่างเช่น โรงไฟฟ้าที่เปลี่ยนกำลังการผลิตจาก 100 เมกะวัตต์เป็น 200 เมกะวัตต์ใน 15 นาที จะมีอัตราการเพิ่มกำลังการผลิต (ramp-up rate) เท่ากับ 400 เมกะวัตต์ต่อชั่วโมง กิกะวัตต์ต่อชั่วโมง ใช้เพื่ออธิบายอัตราการเพิ่มกำลังการผลิตที่จำเป็นสำหรับโรงไฟฟ้าในระบบส่งไฟฟ้า เพื่อชดเชยการสูญเสียกำลังการผลิตจากแหล่งอื่น เช่น เมื่อ การผลิต พลังงานแสงอาทิตย์ลดลงเหลือศูนย์เมื่อพระอาทิตย์ตกดิน ดูเส้นโค้งรูปเป็ด (duck curve )
ลิงก์ภายนอก
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ วัตต์
วัตต์(สัญลักษณ์: W ) เป็นหน่วยของ กำลัง หรือ ฟลักซ์การแผ่รังสี ใน ระบบหน่วยสากล ( SI) เท่ากับ 1 จูล ต่อ วินาที หรือ 1 กก.⋅ม.
ภาพรวม
เมื่อ ความเร็ว ของวัตถุคงที่ที่หนึ่ง เมตรต่อวินาที โดยมีแรงต้านคงที่หนึ่ง นิวตัน กระทำ อัตรา การทำงาน ที่ เกิดขึ้นจะเท่ากับหนึ่งวัตต์ 1 ว = 1 เจ / ส = 1 เอ็น ⋅ ม / ส = 1 เค จี ⋅ ม 2 ⋅ ส − 3 .
ตัวอย่าง
บุคคลที่มีมวล 100 กิโลกรัม ปีนบันไดสูง 3 เมตร ในเวลา 5 วินาที จะทำงานในอัตราประมาณ 600 วัตต์ อัตรา การทำงาน หรือ กำลัง คือ มวล คูณ ความเร่งเนื่องจาก แรงโน้มถ่วง คูณ ความสูง หารด้วยเวลาที่ใช้ในการยกวัตถุ ขึ้นไปถึงความสูงที่กำหนด [ i ]...
ประวัติศาสตร์
หน่วยวัตต์ตั้งชื่อตามนักประดิษฐ์ชาวสก็ อต เจมส์ วัตต์ [ 5 ] ชื่อหน่วยนี้เสนอโดย ซี. วิลเลียม ซีเมนส์ ในเดือนสิงหาคม ค.ศ.