Чему равен квт мощности

Чему равен квт мощности

Киловатт-час (англ. Kilowatt-hour) кВт·ч — это внесистемная единица измерения работы или количества произведенной или потребленной энергии. Киловатт-час равен количеству энергии, потребляемой устройством мощностью один киловатт в течение одного часа. Киловатт-час используется для измерения потребления электроэнергии в быту и на предприятиях. Отсюда 1 кВт·ч = 1000 Вт · 3600 с = 3600 кДж.

Все потребители электроэнергии один раз в месяц получают счёт для оплаты за израсходованную ими электроэнергию. Задумывались ли вы когда-нибудь, за что именно мы платим? Если этот вопрос задать прохожим, то, наверное, посыпались бы такие ответы:

«За электрический ток!» «За свет!» «За электричество!»

Все эти ответы очень неточные. Да, несомненно, лишь одно то, что электростанция подаёт в квартиры очень нужную вещь. Получая её непрерывно, включаем свет, телевизор, компьютер или утюг.

Как же измеряется эта вещь, без которой трудно себе представить жизнь современного человека? Покупая, например, сыр, мы знаем, что надо его взвесить, чтобы заплатить соответствующую сумму. Если сыр стоит, например, 540 рублей за килограмм, то полкилограмма будут стоить 270 рублей. Единицей измерения в данном случае является килограмм. Единицей же измерения электрической энергии считается киловатт-час. В счёте всегда указывается, сколько мы израсходовали киловатт-часов, стоимость 1 киловатт-часа и общая сумма.

Счетчик показывает киловатт-часы, то есть количество израсходованной энергии. Киловатт – это единица мощности, эквивалентная лошадиным силам (одна лошадиная сила равна 0,736 киловатта, или, наоборот, 1 киловатт равен 1,36 л.с.).

Что же такое киловатт-час? Давайте разбираться. Когда мы зажигаем свет, включая электрическую лампочку, через нить накала лампочки проходит ток. Это понятно всем. Если мы откроем кран, из него сразу же польется вода. Это тоже понятно, так как насосы постоянно нагнетают её. Жители больших городов знают, что иногда бывает так, что на последних этажах высоких зданий вода еле течет, даже если открыть кран до предела. Причина заключается в слабом напоре, то есть давление воды в водопроводной сети недостаточное.
В данном случае между поступлением воды и электроэнергии есть какое-то сходство. Наша лампочка иногда, а особенно вечером, горит слабым красноватым светом. Можно сказать, что мало «электрическое давление». Понятия «электрическое давление» в технике не существует. Вместо «электрическое давление» мы будем говорить электрическое напряжение в электросети.
Сходство между явлениями, происходящими с водой в водопроводной сети и электроэнергией в электросети, этим не исчерпывается. Струю воды можно сравнить с другим очень важным понятием в электричестве – током или, вернее, силой тока. От давления воды в водопроводе зависит сила струи. Точно так же сила тока зависит от напряжения.

Читайте также:  Русские домашние звездочки 3

Вернемся к аналогии с водой. Полностью открытый кран создает определенные (самые лучшие) условия для вытекания воды. В этих условиях, если они не изменяются, сила струи воды будет зависеть лишь от давления в водопроводной сети. Но ведь струю мы можем уменьшить, закручивая постепенно кран. В таком случае давление в сети не изменилось бы. Что же изменилось? Изменились бы условия вытекания воды, то есть величина отверстия, по которому вытекала вода. Отверстие стало меньше, значит, увеличатся препятствия на пути воды, вызванные сопротивлением воде в кране, оказываемым уменьшённым отверстием.

Электрический ток на своем пути тоже испытывает некоторое сопротивление, зависящее от величины (плоскости поперечного сечения) и длины провода, а также от качества материала, из которого сделан провод. Совершенно ясно, что чем длиннее провод, тем большее он создает сопротивление, и, наоборот, чем больше площадь поперечного сечения, тем меньше сопротивление. Сравнение с протоком воды через длинную и короткую, широкую и узкую трубы прояснит нам ситуацию. А как представить себе влияние рода материала? Мы знаем, что медь хорошо проводит электричество, а железо значительно хуже. Давайте мысленно сравним медь с гладким трубопроводом, а железо с шероховатым.

Как известно из курса физики, сила электрического тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению. Все физические величины: напряжение, сила тока, сопротивление – имеют свои единицы измерения. Напряжение измеряется в вольтах, сила тока – в амперах, сопротивление – в омах.

1 ампер = 1 Вольт/1 Ом

Последний раз вернёмся к воде. Заставим её совершить некоторую работу. Пусть струя воды падает с высоты h на лопасти турбины. Чем больше струя воды (например, вода будет вытекать из двух труб), тем большую работу будет совершать турбина. А если вода будет падать на лопасти турбины с высоты, в два раза больше первоначальной? Турбина тогда проделает в два раза большую работу. Вывод – работа турбины зависит от произведения высоты падения h воды и количества воды q. Чего ещё не хватает в нашем выводе? Конечно, времени. Чем дольше будет падать вода на лопасти турбины, тем больше работы совершит турбина. Итак, работа, совершённая водой, прямо пропорциональна высоте падения, количеству воды, падающему в секунду на лопасти турбины, и времени.

Читайте также:  Комплект удлинения 3 х жильного кабеля

Проведём сравнение электрического тока со струей воды. Высота падения воды h соответствует давлению воды, следовательно, напряжению, измеряемому в вольтах. Количество воды, протекающей в одну секунду, это не что иное, как сила тока, измеряемая в амперах. Время измеряется в секундах и в первом и во втором случае. Работа, совершаемая током, равна произведению напряжения, силы тока и времени и называется ватт-секундой.

1 ватт-секунда = 1 вольт * 1 ампер * 1 секунду

1000 ватт = киловатту, а 3600 секунд = 1 часу.

Отсюда следует, что 36 000 000 ватт-секунд = 1 киловатт-часу (сокращенно 1 кВт).
Именно отсюда и формируется понятие киловатт-час.

Материал подготовили методисты ГМЦ ДОгМ: Рыжикова О.А., Белышев А.Ю., Дмитришина Е.В.

Килова́тт-час (кВтч) — внесистемная единица измерения количества произведённой или потреблённой энергии, теплоты, а также выполненной механической работы.

Используется преимущественно для измерения потребления электроэнергии в быту, народном хозяйстве и для измерения выработки электроэнергии в электроэнергетике [1] .

Содержание

Определение [ править | править код ]

Киловатт-час равен количеству энергии, потребляемой (производимой) устройством мощностью один киловатт в течение одного часа. Поскольку 1 Вт⋅с = 1 Дж, 1 кВт⋅ч = 1000 Вт ⋅ 3600 с = 3,6 МДж .

Написание [ править | править код ]

Правильное написание — «кВт⋅ч» (мощность, умноженная на время). Написание «кВт/ч» (киловатт в час), часто употребляемое во многих СМИ и даже иногда в официальных документах, неправильно.

Физический смысл единицы измерения «кВт/ч» — скорость изменения мощности: «на сколько киловатт изменится потребляемая или генерируемая устройством электрическая мощность за 1 час». Если провести аналогию с механикой — различие между единицами измерения «кВт⋅ч» и «кВт/ч» такое же, как между расстоянием и ускорением. Хотя такой параметр может иметь практическое применение — например, характеризовать способность электростанции быстро подстраиваться под изменения нагрузки — но служить единицей измерения количества энергии он не может по определению.

Столь же распространённая ошибка — использовать «киловатт» (единицу мощности) вместо «киловатт-час».

Читайте также:  Какие обои подойдут в туалет

Примеры [ править | править код ]

  • Электрическая плита мощностью 2 кВт за 15 минут потребит из электросети и преобразует в тепло электроэнергию, равную 2 кВт ⋅ 0,25 ч = 0,5 кВт⋅ч;
  • Лампа накаливания мощностью 100 Вт, включаемая ежедневно на 8 часов, за месяц потребляет 0,1 кВт ⋅ 8 ч/сутки ⋅ 30 дней = 24 кВт⋅ч.
  • Светодиодная лампа мощностью 16 Вт включаемая ежедневно на 8 часов, за месяц потребляет 0,016 кВт ⋅ 8 ч/сутки ⋅ 30 дней = 3,84 кВт⋅ч.
  • Power Bank напряжением 5v и емкостью 20 000 миллампер ⋅ч может отдать в нагрузку (5 В ⋅ 20 А⋅ч = 100 Вт⋅ч = 0,1 кВт⋅ч).
  • Свинцово-кислотный аккумулятор напряжением 12 В и ёмкостью 200 А⋅ч может отдать в нагрузку 2,4 кВт⋅ч энергии (12 В ⋅ 200 А⋅ч = 2400 Вт⋅ч = 2,4 кВт⋅ч).
  • Свинцово-кислотный аккумулятор напряжением 2 В и ёмкостью 200 А⋅ч может отдать в нагрузку 0,4 кВт⋅ч энергии (2 В ⋅ 200 А⋅ч = 400 Вт⋅ч = 0,4 кВт⋅ч).
  • Литиевый аккумулятор от мини-сигвея напряжением 54,3 В и ёмкостью 5,7 А⋅ч может отдать в нагрузку 0,31 кВт⋅ч энергии (54,3 В ⋅ 5,7 А⋅ч = 309,5 Вт⋅ч = 0,31 кВт⋅ч).
  • Литиевый аккумулятор тип 18650 напряжением 3,7 В и ёмкостью 2 А⋅ч (2000 миллиампер⋅ч) может отдать в нагрузку 0,0074 кВт⋅ч энергии (3,7 В ⋅ 2 А⋅ч = 7,4 Вт⋅ч = 0,0074 кВт⋅ч).
  • Литий-титанатный аккумулятор тип 66160 напряжением 2,3 В и ёмкостью 30 А⋅ч (30000 миллиампер⋅ч) может отдать в нагрузку 0,0074 кВт⋅ч энергии (2,3 В ⋅ 30 А⋅ч = 69 Вт⋅ч = 0,069 кВт⋅ч).
  • Ni-MH аккумулятор тип AAA напряжением 1,2 В и ёмкостью 1 А⋅ч (1000 миллиампер⋅ч) может отдать в нагрузку 0,0012 кВт⋅ч энергии (1,2 В ⋅ 1 А⋅ч = 1,2 Вт⋅ч = 0,0012 кВт⋅ч).
  • Нагревание 1 л. воды комнатной температуры до кипения требует около 0,1 кВт⋅ч.

Перевод в другие единицы измерения энергии [ править | править код ]

Таблица перевода единиц измерения энергии

джоуль ватт-час электрон-вольт калория
1 кг⋅(м/с)² = 1 Вт⋅с 1 2,78⋅10 −4 6,241⋅10 18 0,239
1 кВт⋅ч 3,6⋅10 6 1000 2,247⋅10 25 8,60⋅10 5
1 эВ 1.6⋅10 −19 4,45⋅10 −23 1 3,827⋅10 −20
1 кал 4,1868 1,163⋅10 −3 2,613⋅10 19 1
  • 1 тыс. кВт⋅ч = 859,8452 Мкал = 0,86 Гкал.
  • 1 тыс. кВт⋅ч = 3,6 ГДж
  • 1 ккал = 1,163 Вт⋅ч
Ссылка на основную публикацию
Adblock detector