Ват: відмінності між версіями

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
[перевірена версія][перевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
Немає опису редагування
Коректура, посилання
(Не показані 35 проміжних версій 19 користувачів)
Рядок 1: Рядок 1:
{{Infobox unit
'''Ват''' ('''Вт''', '''W''', {{lang-ru|ватт}}, {{lang-en|watt}}, {{lang-de|Watt}}) — [[одиниця вимірювання]] [[потужність|потужності]] у [[СІ]].
| name = Ват
| image = Wattmetro elettrodinamico monofase a sistema Bässler, da dimostrazione - Museo scienza tecnologia Milano 04169.jpg
| caption = Однофазний електродинамічний демонстраційний ватметр системи Бесслера у Музеї науки і технології (Мілан)
| standard = [[Похідні одиниці SI]]
| quantity = [[Потужність|потужності]]
| symbol = Вт
| symbol2 = W
| extralabel = Розмірність
| extradata = <math>\mathsf{M\;L^2\;T^{-3} }</math>
| units1 = [[Основні одиниці SI|основних одиницях SI]]
| inunits1 = [[кілограм|кг]]&sdot;[[метр|м]]<sup>2</sup>&sdot;[[секунда|с]]<sup>−3</sup>
| units2 = [[СГС|одиницях СГС]]
| inunits2 = 1×10<sup>7</sup> ерг⋅с<sup>−1</sup>}}
'''Ват''' ('''Вт''', '''W''', {{lang-en|watt}}) — [[одиниця вимірювання]] [[потужність|потужності]] у [[Міжнародна система одиниць (SI)|SI]].


Один ват дорівнює [[потужність|потужності]], при якій [[механічна робота|робота]] один [[джоуль]] здійснюється за одну [[секунда|секунду]]:
Один ват дорівнює [[потужність|потужності]], при якій [[Робота (фізика)|робота]] в один [[джоуль]] здійснюється за одну [[секунда|секунду]]:


: '''1 Вт = 1 [[Джоуль|Дж]]/[[Секунда|с]] = 1 [[Ньютон|Н]]·[[Метр|м]]/[[Секунда|с]] = 1 [[Метр|м]]²·[[Кілограм|кг]]·[[Секунда|с]]<sup>−3</sup>'''.
: '''1 Вт = 1 [[Джоуль|Дж]]/[[Секунда|с]] = 1 [[Ньютон|Н]]·[[Метр|м]]/[[Секунда|с]] = 1 [[Метр|м]]²·[[Кілограм|кг]]·[[Секунда|с]]<sup>−3</sup>'''.


Ват — похідна одиниця у [[СІ]], а тому визначений із точністю, що залежить від точності визначення основних одиниць: [[метр]]а, [[кілограм]]а і [[секунда|секунди]].
Ват — похідна одиниця у SI, а тому визначений із точністю, що залежить від точності визначення основних одиниць: [[метр]]а, [[кілограм]]а і [[секунда|секунди]].


Ват використовується також для вимірювання активної [[Електрика|електричної]] потужності та потужності [[Тепловий потік|теплового потоку]] або [[потік випромінювання|потоку випромінювання]], що [[еквівалент]]ні [[Класична механіка|механічній]] потужності.
Ват використовується також для вимірювання активної [[Електрика|електричної]] потужності та потужності [[Тепловий потік|теплового потоку]] або [[потік випромінювання|потоку випромінювання]], що еквівалентні [[Класична механіка|механічній]] потужності.


Активна електрична потужність величиною 1 Вт визначається як потужність [[Постійний струм|постійного електричного струму]] з [[сила струму|силою]] 1 [[Ампер|А]] при [[Напруга|напрузі]] 1 [[Вольт|В]].
Активна електрична потужність величиною 1 ват визначається як потужність [[Постійний струм|постійного електричного струму]] з [[сила струму|силою]] 1 [[ампер]] при [[Електрична напруга|напрузі]] 1 [[вольт]].


Одиниця названа на честь [[Шотландці|шотландського]] [[винахід]]ника [[Ватт Джеймс|Джеймса Ватта]] за його вклад у створення [[Парова машина|парового двигуна]] та була ухвалена Британською науковою асоціацією у [[1882]] р., а на [[Генеральна конференція мір і ваг|11-ій Генеральній конференції мір та ваг]] у [[1960]] р. була включена у [[СІ]].
Одиниця названа на честь [[Шотландці|шотландського]] [[винахід]]ника [[Джеймс Ватт|Джеймса Ватта]] за його вклад у створення [[Парова машина|парового двигуна]] та була ухвалена [[Британська наукова асоціація|Британською науковою асоціацією]] у 1882 р., а на [[Генеральна конференція мір і ваг|11-й Генеральній конференції мір та ваг]] у 1960 р. була включена у SI.


== Кратні і частинні одиниці ==
== Кратні й частинні одиниці ==
Десяткові кратні і частинні одиниці утворюють за допомогою стандартних [[Префікси СІ|префіксів СІ]].
Десяткові кратні й частинні одиниці утворюють за допомогою стандартних [[Префікси одиниць вимірювання|префіксів SI]].


{| align="center" class="standard"
{| align="center" class="standard"
Рядок 22: Рядок 36:
|}
|}


== Перетворення в одиниці виміру потужності в інших системах ==
== Перетворення на одиниці вимірювання потужності в інших системах ==


Ват зв'язаний з іншими одиницями виміру потужності наступними співвідношеннями:
Ват зв'язаний з іншими одиницями вимірювання потужності такими співвідношеннями:


: 1&nbsp;Вт = 10<sup>7</sup>&nbsp;[[ерг]]/[[секунда|с]]
: 1&nbsp;Вт = 10<sup>7</sup>&nbsp;[[ерг]]/[[секунда|с]]
: 1 Вт ≈ 0,102 [[кілограм-сила|кгс]]·[[метр|м]]/[[секунда|с]]
: 1 Вт ≈ 0,102 [[кілограм-сила|кгс]]·[[метр|м]]/[[секунда|с]]
: 1&nbsp;Вт ≈ 1,36{{e|−3}}&nbsp;[[кінська сила|к.&nbsp;с.]]
: 1&nbsp;Вт ≈ 1,36 {{e|−3}}&nbsp;[[кінська сила|к.&nbsp;с.]]
: 1 Вт = 859,8452279 [[калорія|кал]]/[[година|год.]]
: 1 Вт = 859,8452279 [[калорія|кал]]/[[година|год]]


== Приклади у природі ==
== Приклади у природі ==
Рядок 37: Рядок 51:
! Опис
! Опис
|-
|-
! 10 <sup> -9 </sup> ват
! 10<sup>−9</sup> ват
| Потік енергії потужністю приблизно в 1 НВТ падає на поверхню землі площею 1 м ² від зірки яскравістю в +1,4 [[Зоряна величина|зоряної величини]].
| [[Потік енергії]] потужністю приблизно в 1 нВТ падає на поверхню землі площею 1 м² від зірки яскравістю в +1,4 [[Видима зоряна величина|зоряної величини]].
|-
|-
! 5 {{e | -3}} ват
! 5 {{e | -3}} ват
| Таку потужність (або близьку до неї) мають звичайні [[Лазерна указка|лазерні указки]].
| Таку потужність (або близьку до неї) мають звичайні [[Лазерна указка|лазерні указки]].
|-
|-
! 1 ват
! 1 ват
| Приблизна потужність передавача звичайного [[Мобільний телефон|мобільного телефону]].
| Приблизна потужність передавача звичайного [[Мобільний телефон|мобільного телефону]].
|-
|-
! 10³ ват
! 10³ ват
| Невеликий обігрівач має потужність близько 1 кВт. Середнє споживання енергії одного домашнього господарства у [[США]] становить приблизно 8900 [[Кіловат-година|кВт · год]] за [[рік]], це відповідає рівномірно споживаної потужності 1 кВт протягом року.
| Невеликий обігрівач має потужність близько 1 кВт. Середнє споживання енергії одного домашнього господарства у [[Сполучені Штати Америки|США]] становить приблизно 8900 [[Кіловат-година|кВт·год]] за [[рік]], це відповідає рівномірно споживаної потужності 1 кВт протягом року.
|-
|-
! 6 {{e | 4}} ват
! 6 {{e | 4}} ват
| Легковий [[автомобіль]] з двигуном у 80 кінських сил має потужність приблизно рівну 60 кВт.
| Легковий [[автомобіль]] із двигуном потужністю 80 [[Кінська сила|кінських сил]] має потужність приблизно рівну 60 кВт.
|-
|-
! 12 {{e | 6}} ват
! 12 {{e | 6}} ват
| Електропоїзд [[TGV TMST|Eurostar]] має потужність близько 12 МВт.
| Електропоїзд [[TGV TMST|Eurostar]] має потужність близько 12 МВт.
|-
|-
! 8,2 {{e | 9}} ват
! 8,2 {{e | 9}} ват
| Електростанція [[Касівадзакі-Каріва]] у місті [[Касівадзакі]] ([[Японія]]), найбільша у світі [[атомна електростанція]], при пікових навантаженнях виробляє 8,212 ГВт електроенергії.
| Електростанція [[Касівадзакі-Каріва]] у місті [[Касівадзакі]] ([[Японія]]), найбільша у світі [[атомна електростанція]], при пікових навантаженнях виробляє 8,212 ГВт електроенергії.
|-
|-
! 2,24 {{e | 10}} ват
! 2,24 {{e | 10}} ват
| Найбільша існуюча [[електростанція]] [[ГЕС Три ущелини|Санься (ГЕС Три ущелини)]] ([[Китай]]). Проектна потужність [[ГЕС]] - 22,4 ГВт електроенергії.
| Найбільша існуюча [[електростанція]] [[Три ущелини|Санься (ГЕС Три ущелини)]] ([[Китай]]). Проектна потужність [[Гідроелектростанція|ГЕС]] — 22,4 ГВт електроенергії.
|-
|-
! 10 <sup> 12 </sup> ват
! 10 <sup> 12 </sup> ват
| Пікова потужність середнього удару [[Блискавка|блискавки]] приблизно дорівнює 1 ТВт.
| Пікова потужність середнього удару [[Блискавка|блискавки]] приблизно дорівнює 1 ТВт.
|-
|-
! 1,9 {{e | 12}} ват
! 1,9 {{e | 12}} ват
| Загальна потужність споживаної [[людство]]м електроенергії у [[2007]] р. у середньому оцінювалося в 1,95 ТВт;
| Загальна потужність споживаної [[людство]]м електроенергії у 2007 р. у середньому оцінювалося в 1,95 ТВт;
|-
|-
! 174 {{e | 15}} ват
! 174 {{e | 15}} ват
| Виходячи з середньої потужності потоку енергії на поверхні Землі в 1,366 кВт /м², загальна потужність потоку енергії [[Сонячне випромінювання|сонячного випромінювання]], що падає на Землю, приблизно дорівнює 174 ПВт. Таким чином, якби [[Земля]] не перевипромінювала енергію у навколишній простір, [[Формула Ейнштейна|вона ставала б важчою на 1,94 кг]] щосекунди.
| Виходячи з середньої потужності потоку енергії на поверхні Землі в 1,366 кВт/м², загальна потужність потоку енергії [[Сонячна енергія|сонячного випромінювання]], що падає на Землю, приблизно дорівнює 174 ПВт. Таким чином, якби [[Земля]] не перевипромінювала енергію у навколишній простір, [[Питання еквівалентності маси та енергії|вона ставала б важчою на 1,94 кг]] щосекунди.
|-
|-
! 3,86 {{e | 26}} ват
! 3,86 {{e | 26}} ват
| Повна потужність випромінювання [[Сонце|Сонця]] оцінюється вченими в 386 ЙВт, <ref>{{cite web|url=http://www.nineplanets.org/sol.html|title=The Sun on nineplanets.org|language=en|accessdate=2010-04-03|archiveurl=http://www.webcitation.org/618JgLjeI|archivedate=2011-08-22}}</ref> що більш ніж в два мільярди разів більше, ніж потужність випромінювання, що падає на поверхню Землі. Іншими словами, внаслідок [[Термоядерна реакція|термоядерних реакцій]] в центрі Сонця, наше світило щомиті втрачає масу близько 4 000 000 тонн.
| Повна потужність випромінювання [[Сонце|Сонця]] оцінюється вченими в 386&nbsp;ЙВт<ref>{{cite web|url=http://www.nineplanets.org/sol.html|title=The Sun on nineplanets.org|language=en|accessdate=2010-04-03|archiveurl=https://www.webcitation.org/618JgLjeI?url=http://nineplanets.org/sol.html|archivedate=2011-08-22|deadurl=no}}</ref>, що більш ніж у два мільярди разів більше, ніж потужність випромінювання, що падає на поверхню Землі. Іншими словами, унаслідок [[Ядерний синтез|термоядерних реакцій]] у центрі Сонця, наше світило щомиті втрачає масу близько 4&nbsp;000&nbsp;000 тонн.
|-
|-
|}
|}
Рядок 77: Рядок 91:
== Різниця між поняттями кіловат і кіловат-година ==
== Різниця між поняттями кіловат і кіловат-година ==


Через схожість назв кіловат і [[кіловат-годину]] часто плутають у повсякденному вжитку, особливо коли це стосується електроприладів. Однак ці дві одиниці вимірювання стосуються різних фізичних величин. У ватах і, отже, у кіловатах вимірюється [[потужність]], тобто [[кількість]] [[енергія|енергії]], спожита [[прилад]]ом за одиницю [[час]]у. Ват-година і кіловат-година є одиницями вимірювання [[енергія|енергії]], тобто ними визначається не характеристика приладу, а [[кількість]] [[робота (фізика)|роботи]], виконаної цим приладом.
Через схожість назв кіловат і [[Кіловат-година|кіловат-годину]] часто плутають у повсякденному вжитку, особливо коли це стосується електроприладів. Однак ці дві одиниці вимірювання стосуються різних фізичних величин. У ватах і, отже, у кіловатах вимірюється [[потужність]], тобто [[кількість]] [[енергія|енергії]], спожита [[прилад]]ом за одиницю [[час]]у. Ват-година і кіловат-година є одиницями вимірювання [[енергія|енергії]], тобто ними визначається не характеристика приладу, а [[кількість]] [[робота (фізика)|роботи]], виконаної цим приладом.


Ці дві величини пов'язані наступним чином. Якщо [[лампа розжарювання]] потужністю у 100 Вт працювала протягом 1 години, її робота вимагала 100 Вт · год енергії, або 0,1 кВт · год, а 40-ватна лампочка споживе таку ж [[кількість]] енергії за 2,5 години. [[Потужність]] електростанції вимірюється у мегаватах, але кількість проданої електроенергії буде вимірюватися у кіловат-годинах (мегават-годинах).
Ці дві величини пов'язані таким чином. Якщо [[лампа розжарення]] потужністю у 100 Вт працювала протягом 1 години, її робота вимагала 100 Вт·год енергії, або 0,1 кВт·год, а 40-ватна лампочка споживе таку ж [[кількість]] енергії за 2,5 години. [[Потужність]] електростанції вимірюється у мегаватах, але кількість проданої електроенергії буде вимірюватися у кіловат-годинах (мегават-годинах).


== Див. також ==
== Див. також ==

* [[Ват-година]] — одиниця вимірювання [[робота (фізика)|роботи]].
* [[Ват-година]] — одиниця вимірювання [[робота (фізика)|роботи]].
* [[Ватметр]]
* [[Ватметр]]
Рядок 89: Рядок 102:
{{примітки}}
{{примітки}}


== Джерела ==
# [http://zakon5.rada.gov.ua/laws/show/z1022-15. Наказ Міністерства економічного розвитку та торгівлі України від 25.08.2015 №&nbsp;914.] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20190820095306/https://zakon5.rada.gov.ua/laws/show/z1022-15. |date=20 серпня 2019 }} Про затвердження визначень основних одиниць SI, назв та визначень похідних одиниць SI, десяткових кратних і частинних від одиниць SI, дозволених позасистемних одиниць, а також їх позначень та Правил застосування одиниць вимірювання і написання назв та позначень одиниць вимірювання і символів величин.
# ''Яворський Б. М., Детлаф А. А., Лебедєв А. К.'' Довідник з фізики для інженерів та студентів вищих навчальних закладів / Пер. з 8-го, переробл. і випр. рос. вид. — Т.: Навчальна книга — Богдан, 2007. — 1040 с. — ISBN 966-692-818-3.
# ''Біленко І. І.'' Фізичний словник. — К.: Вища школа, Головне видав. 1979. — 336 с.
{{Бібліоінформація}}
{{Одиниці SI}}
{{Електротехніка}}


[[Категорія:Потужність]]
{{Одиниці СІ}}
{{Refimprove|дата=лютий 2013}}

[[Категорія:Одиниці енергії]]
[[Категорія:Одиниці потужності]]
[[Категорія:Одиниці потужності]]
[[Категорія:Одиниці СІ]]
[[Категорія:Похідні одиниці SI]]

Версія за 07:54, 21 липня 2023

одиниця потужностіd
похідна одиниця SI, що має власну назву і похідна одиниця SI[1]
Ват
Однофазний електродинамічний демонстраційний ватметр системи Бесслера у Музеї науки і технології (Мілан)
Загальна інформація
Система одиниць Похідні одиниці SI
Одиниця потужності
Позначення Вт або W
Названа на честь Джеймс Ватт
Розмірність
Перерахунок в інші системи
1 Вт в... дорівнює...
   основних одиницях SI    кгм2с−3
   одиницях СГС    1×107 ерг⋅с−1

CMNS: Ват у Вікісховищі

Ват (Вт, W, англ. watt) — одиниця вимірювання потужності у SI.

Один ват дорівнює потужності, при якій робота в один джоуль здійснюється за одну секунду:

1 Вт = 1 Дж/с = 1 Н·м/с = 1 м²·кг·с−3.

Ват — похідна одиниця у SI, а тому визначений із точністю, що залежить від точності визначення основних одиниць: метра, кілограма і секунди.

Ват використовується також для вимірювання активної електричної потужності та потужності теплового потоку або потоку випромінювання, що еквівалентні механічній потужності.

Активна електрична потужність величиною 1 ват визначається як потужність постійного електричного струму з силоюампер при напрузівольт.

Одиниця названа на честь шотландського винахідника Джеймса Ватта за його вклад у створення парового двигуна та була ухвалена Британською науковою асоціацією у 1882 р., а на 11-й Генеральній конференції мір та ваг у 1960 р. була включена у SI.

Кратні й частинні одиниці

Десяткові кратні й частинні одиниці утворюють за допомогою стандартних префіксів SI.

Кратні Частинні
Величина Назва Позначення Величина Назва Позначення
101 Вт декават даВт daW 10−1 Вт дециват дВт dW
102 Вт гектоват гВт hW 10−2 Вт сантиват сВт cW
103 Вт кіловат кВт kW 10−3 Вт міліват мВт mW
106 Вт мегават МВт MW 10−6 Вт мікроват мкВт µW
109 Вт гігават ГВт GW 10−9 Вт нановат нВт nW
1012 Вт терават ТВт TW 10−12 Вт піковат пВт pW
1015 Вт петават ПВт PW 10−15 Вт фемтоват фВт fW
1018 Вт ексават ЕВт EW 10−18 Вт атоват аВт aW
1021 Вт зетават ЗВт ZW 10−21 Вт зептоват зВт zW
1024 Вт йотават ЙВт YW 10−24 Вт йоктоват йВт yW
   застосовувати не рекомендовано

Перетворення на одиниці вимірювання потужності в інших системах

Ват зв'язаний з іншими одиницями вимірювання потужності такими співвідношеннями:

1 Вт = 107 ерг/с
1 Вт ≈ 0,102 кгс·м/с
1 Вт ≈ 1,36 × 10−3 к. с.
1 Вт = 859,8452279 кал/год

Приклади у природі

Величина Опис
10−9 ват Потік енергії потужністю приблизно в 1 нВТ падає на поверхню землі площею 1 м² від зірки яскравістю в +1,4 зоряної величини.
5 × 10 -3 ват Таку потужність (або близьку до неї) мають звичайні лазерні указки.
1 ват Приблизна потужність передавача звичайного мобільного телефону.
10³ ват Невеликий обігрівач має потужність близько 1 кВт. Середнє споживання енергії одного домашнього господарства у США становить приблизно 8900 кВт·год за рік, це відповідає рівномірно споживаної потужності 1 кВт протягом року.
6 × 10 4 ват Легковий автомобіль із двигуном потужністю 80 кінських сил має потужність приблизно рівну 60 кВт.
12 × 10 6 ват Електропоїзд Eurostar має потужність близько 12 МВт.
8,2 × 10 9 ват Електростанція Касівадзакі-Каріва у місті Касівадзакі (Японія), найбільша у світі атомна електростанція, при пікових навантаженнях виробляє 8,212 ГВт електроенергії.
2,24 × 10 10 ват Найбільша існуюча електростанція Санься (ГЕС Три ущелини) (Китай). Проектна потужність ГЕС — 22,4 ГВт електроенергії.
10 12 ват Пікова потужність середнього удару блискавки приблизно дорівнює 1 ТВт.
1,9 × 10 12 ват Загальна потужність споживаної людством електроенергії у 2007 р. у середньому оцінювалося в 1,95 ТВт;
174 × 10 15 ват Виходячи з середньої потужності потоку енергії на поверхні Землі в 1,366 кВт/м², загальна потужність потоку енергії сонячного випромінювання, що падає на Землю, приблизно дорівнює 174 ПВт. Таким чином, якби Земля не перевипромінювала енергію у навколишній простір, вона ставала б важчою на 1,94 кг щосекунди.
3,86 × 10 26 ват Повна потужність випромінювання Сонця оцінюється вченими в 386 ЙВт[2], що більш ніж у два мільярди разів більше, ніж потужність випромінювання, що падає на поверхню Землі. Іншими словами, унаслідок термоядерних реакцій у центрі Сонця, наше світило щомиті втрачає масу близько 4 000 000 тонн.

Різниця між поняттями кіловат і кіловат-година

Через схожість назв кіловат і кіловат-годину часто плутають у повсякденному вжитку, особливо коли це стосується електроприладів. Однак ці дві одиниці вимірювання стосуються різних фізичних величин. У ватах і, отже, у кіловатах вимірюється потужність, тобто кількість енергії, спожита приладом за одиницю часу. Ват-година і кіловат-година є одиницями вимірювання енергії, тобто ними визначається не характеристика приладу, а кількість роботи, виконаної цим приладом.

Ці дві величини пов'язані таким чином. Якщо лампа розжарення потужністю у 100 Вт працювала протягом 1 години, її робота вимагала 100 Вт·год енергії, або 0,1 кВт·год, а 40-ватна лампочка споживе таку ж кількість енергії за 2,5 години. Потужність електростанції вимірюється у мегаватах, але кількість проданої електроенергії буде вимірюватися у кіловат-годинах (мегават-годинах).

Див. також

Примітки

  1. 6.5.3 // Quantities and units—Part 1: General — 1 — ISO, 2009. — P. 18. — 41 p.
  2. The Sun on nineplanets.org (англ.). Архів оригіналу за 22 серпня 2011. Процитовано 3 квітня 2010.

Джерела

  1. Наказ Міністерства економічного розвитку та торгівлі України від 25.08.2015 № 914. [Архівовано 20 серпня 2019 у Wayback Machine.] Про затвердження визначень основних одиниць SI, назв та визначень похідних одиниць SI, десяткових кратних і частинних від одиниць SI, дозволених позасистемних одиниць, а також їх позначень та Правил застосування одиниць вимірювання і написання назв та позначень одиниць вимірювання і символів величин.
  2. Яворський Б. М., Детлаф А. А., Лебедєв А. К. Довідник з фізики для інженерів та студентів вищих навчальних закладів / Пер. з 8-го, переробл. і випр. рос. вид. — Т.: Навчальна книга — Богдан, 2007. — 1040 с. — ISBN 966-692-818-3.
  3. Біленко І. І. Фізичний словник. — К.: Вища школа, Головне видав. 1979. — 336 с.