أمبير مقابل واتس: ما هو الفرق مع الأمثلة

© جوالتيرو بوفي / Shutterstock.com

ربما تكون قد جربت هذا من قبل: تشتري جهازًا كهربائيًا جديدًا لامعًا وتنتقل بحماس من خلال دليل تصنيفات الطاقة ، فقط لتجد نفسك في حيرة من أمرك بمحتوياته. لا تقلق ، لست وحدك. على الرغم من أن الكثير منا لديه فهم أساسي للكهرباء ، إلا أنه لا يزال هناك بعض المناطق الرمادية التي نجدها محيرة في بعض الأحيان. أحد هذه المجالات هو الفرق بين أمبير و واط.

ليس من غير المألوف أن تكون غير متأكد من التمييز بين الاثنين ، خاصة عندما يتعلق كلاهما بقياس الكهرباء والطاقة. في هذه المقالة ، سنقوم بتفصيل الاختلافات بين الأمبيرات والوات بطريقة سهلة الفهم ، ونقدم بعض الأمثلة للمساعدة في فهمها كلها. لذا اجلس ودعنا نلقي بعض الضوء على الفرق بين الاثنين.

أمبير مقابل واتس: مقارنة جنبًا إلى جنب

أمبير واط
سميت بعد أندريه ماري أمبير جيمس واط
تعريف قياس التدفق الحالي قياس القوة
وحدة القياس أمبير (أ) واط (W)
معادلة الأبعاد أ = ج / ث W = J / s
نوع الوحدة وحدة النظام الدولي الأساسية وحدة النظام الدولي المشتقة
العلاقة الرياضية مع الجهد أنا = P / V. ف = السادس

أمبير مقابل واتس: ما هو الفرق؟

الآن دعونا نلقي نظرة على هذه الاختلافات وغيرها بالتفصيل.

تعريف

Amps ، اختصار لـ amps ، هي وحدة قياس تدفق التيار الكهربائي. إنها تمثل مقدار الشحنة الكهربائية التي تمر عبر دائرة أو سلك لكل وحدة زمنية.

مثلما يمكن للأنبوب أن يمرر كمية معينة من الماء ، فإن السلك لديه قدرة معينة على مرور التيار الكهربائي خلاله. تمثل الأمبير مقدار الشحنة الكهربائية المتدفقة عبر هذا السلك لكل وحدة زمنية (بالثواني).

هامر إيف مقابل شاحنة إلكترونية
يمكن لمعظم المركبات الكهربائية سحب حوالي 32 أمبير في الساعة ، مما يضيف حوالي 25 ميلاً من النطاق لكل ساعة شحن.

© Marko Aliaksandr / Shutterstock.com

من ناحية أخرى ، يعد الوات مقياسًا للقوة. الطاقة هي معدل نقل الطاقة أو تحويلها ، والواط هي تعبير عن هذا المعدل.

في سياق الكهرباء ، تمثل الواط مقدار الطاقة المولدة أو المستخدمة بواسطة جهاز كهربائي أو دائرة كهربائية لكل وحدة زمنية ، عادةً بالثواني. يمكنك التفكير في الواط على أنه السرعة التي يتدفق بها الماء عبر الأنبوب.

وتجدر الإشارة إلى أنه بالإضافة إلى الكهرباء ، تُستخدم الواط أيضًا لقياس قوة أشكال أخرى من الطاقة ، مثل الطاقة الميكانيكية والحرارية ، حيث تتضمن جميعها نقل أو تحويل الطاقة من شكل إلى آخر.

الحرمان

التيار (أمبير)

الأمبير هو وحدة أساسية للنظام الدولي للوحدات (SI) برمز "A" يستخدم لقياس التيار الكهربائي ، كما رأينا. يُعرَّف الأمبير بأنه مقدار الشحنة الكهربائية التي تمر عبر مقطع عرضي للموصل في ثانية واحدة عندما يمر تيار من كولوم واحد عبر الموصل.

رياضيا ، يمكن التعبير عن هذا على النحو التالي:

1 أ = 1 ج / ث

حيث A هو رمز الأمبير ، و C هو رمز الكولوم ، و s هو رمز الثاني.

لنفترض أن موصلًا يطور شحنة مقدارها 5 كولوم عندما يمر تيار كهربائي عبره في ثانية واحدة. ثم يكون التيار (الأمبيرات) الذي كان سيتدفق عبر الموصل هو:

أنا = Q / t = 5C / 1s = 5A

الطاقة (واط)

الواط هو وحدة قياس أخرى مشتقة من النظام الدولي للوحدات (SI) ، برمز "W". تُستخدم الواط لقياس القوة ، وهي المعدل الذي يتم به العمل أو نقل الطاقة.

من الناحية الرياضية ، يمكن التعبير عن القوة (W) باستخدام المعادلة التالية:

P = E / t

حيث P هي القوة بالواط ، و E هو مقدار الشغل المنجز أو الطاقة المنقولة بالجول ، و t هو الوقت بالثواني. واحد واط يساوي جول في الثانية (J / s). على سبيل المثال ، إذا قام الجهاز بعمل 100 جول في 5 ثوانٍ ، فستكون قوة الجهاز:

P = E / t = 100J / 5s = 20 واط

لذلك ، قوة الجهاز 20 واط.

العلاقة مع الجهد

إلى جانب فهم الفرق بين الأمبيرات والواط من التعريفات الخاصة بكل منهما ، من المهم أيضًا فهم كيفية ارتباطهما ببعضهما البعض. الأمبيرات والوات مرتبطة بالجهد.

الجهد هو فرق الجهد الذي يسمح للشحنة الكهربائية بالتحرك ، ويتم قياسه بالفولت (V). يمكن التعبير عن العلاقة بين هذه الوحدات رياضيًا على النحو التالي:

ف = الرابع

توفير المال على الألواح الشمسية في جورجيا
تم تصنيف معظم الألواح الشمسية السكنية الموجودة في السوق اليوم على أنها تنتج ما بين 250 واط و 400 واط لكل منها.

© MAXSHOT.PL / Shutterstock.com

حيث P هي القوة بالواط ، وأنا هو التيار الكهربائي بالأمبير ، و V هو الجهد بالفولت. توضح هذه الصيغة أن الطاقة تتناسب طرديًا مع التيار والجهد ، وبالتالي تتأثر بالتغيرات في أي من الكميتين.

على سبيل المثال ، إذا كان للجهاز تيار كهربائي يبلغ 2 أمبير وبجهد 5 فولت ، فإن قوة الجهاز ستكون:

P=IV=2A × 5V=10W

لذلك ، قوة الجهاز 10 واط.

العلاقة بين الأمبير والواط في التيار المتردد

في دائرة التيار المتردد ، هناك تمييز بين القدرة الحقيقية (تقاس بالواط) والقوة الظاهرة (تقاس بالفولت أمبير أو VA) بسبب وجود مكونات تفاعلية مثل المكثفات والمحثات. تمثل القوة الحقيقية الطاقة الفعلية المستخدمة في الدائرة للقيام بعمل مفيد ، مثل تشغيل محرك كهربائي أو إضاءة مصباح كهربائي.

على سبيل المثال ، إذا تم توصيل لمبة 100 وات بدائرة تيار متردد بجهد 120 فولت وتيار 0,83 أمبير ، فإن الطاقة الفعلية التي يستهلكها المصباح ستكون 100 واط.

على العكس من ذلك ، تمثل القوة الظاهرة القدرة المطلوبة لتمرير التيار عبر الدائرة ، بما في ذلك أي قوة تفاعلية لا يتم استخدامها للقيام بعمل مفيد.

على سبيل المثال ، إذا تم توصيل حمولة 100 وات بدائرة تيار متردد بجهد 120 فولت وتيار 1 أمبير ، ولكن بها أيضًا مكون تفاعلي مثل مكثف أو محث ، فإن الطاقة الظاهرة ستكون أكبر من 100 وات بسبب وجود المكون التفاعلي.

يُعرف الفرق بين القدرة الحقيقية (واط) والقوة الظاهرة (VA) بالقدرة التفاعلية ويتم قياسها بوحدات الفولت أمبير التفاعلية (VAR). الطاقة التفاعلية مطلوبة من قبل المكونات التفاعلية ، مثل المكثفات والمحاثات ، لتخزين وإطلاق الطاقة عندما يكون الجهد المتناوب ودورة التيار بين القيم الموجبة والسالبة.

لا تؤدي القدرة التفاعلية عملاً مفيدًا ، ولكنها ضرورية للتشغيل السليم لبعض الأجهزة والمعدات الكهربائية.

Amps vs Watts: 5 حقائق يجب معرفتها

  1. تم تسمية الأمبير على اسم عالم الفيزياء الفرنسي أندريه ماري أمبير ، الذي اكتشف العلاقة بين الكهرباء والمغناطيسية في عشرينيات القرن التاسع عشر.
  2. تم تسمية الواط على اسم المهندس الاسكتلندي جيمس وات ، الذي قدم مساهمات مهمة في تطوير المحركات البخارية في أواخر القرن الثامن عشر.
  3. كيلوواط / ساعة (kWh) هي الوحدات التي تستخدمها شركات الطاقة لقياس استهلاك الطاقة. يتم تحديد kWh بضرب الطاقة المستخدمة بواسطة جهاز كهربائي خلال فترة زمنية معينة في عدد ساعات التشغيل.
  4. تتميز تركيبات الإضاءة بقدرة كهربائية عالية (لإنتاج ضوء كافٍ) وقوة تيار منخفضة (لتقليل تراكم الحرارة).
  5. تتمتع الأجهزة مثل الثلاجات بقدرة عالية (لتشغيل محركاتها) ومعدلات طاقة عالية (للحفاظ على برودة الطعام).

أمبير مقابل واتس: أيهما أفضل؟ أيهما تختار؟

عندما يتعلق الأمر باختيار أحدهما على الآخر ، فإن الأمر يعتمد حقًا على السياق الذي يتعين عليك فيه الاختيار. إذا كنت تحاول إثارة إعجاب أصدقائك بكمية الصوت التي يمكن أن ينتجها المسرح المنزلي الجديد ، فإن الواط هي بالتأكيد الطريق الصحيح. كما رأينا ، تعتبر الواط مقياسًا للقوة ، لذا فكلما زاد عدد الواط ، زادت الطاقة التي يمكن أن ينتجها نظامك الصوتي.

من ناحية أخرى ، إذا كنت تريد معرفة مقدار الطاقة التي يسحبها الجهاز أو تحاول تجنب تفجير فتيل ، فإن الأمبيرات هي ما تحتاج إلى الانتباه إليه. تقيس الأمبيرات التيار المتدفق عبر الدائرة ، وإذا تجاوزت معدل التيار الكهربائي لدارتك ... حسنًا ، يجب أن تعطي شيئًا ما.

يمكنك أيضًا التفكير في الحالة التي يقوم فيها الكهربائي بتثبيت دائرة جديدة لجهاز جديد اشتريته ؛ إنهم بحاجة للتأكد من أن الدائرة يمكنها التعامل مع الأمبيرات التي ستتدفق من خلالها. على العكس من ذلك ، إذا كنت تحاول تحديد استهلاك الطاقة للجهاز الجديد ، فيجب عليك استخدام الواط لتحديد ما إذا كان موفرًا للطاقة أم لا.

لذلك من المهم ملاحظة أنه لا أمبير ولا واط أفضل بطبيعته من بعضهما البعض. إنهما مقياسان مفيدان يخدمان أغراضًا مختلفة ، ويمكن أن يساعدك فهم الفرق بينهما في الحفاظ على سلامتك وحماية أجهزتك - أو حتى توفير فواتير الكهرباء على المدى الطويل.

أمبير مقابل واتس: ما هو الفرق ، مع أمثلة الأسئلة الشائعة (أسئلة وأجوبة)

ما هي العلاقة بين الامبير والواط؟

يمكن تفسير علاقتهم باستخدام المعادلة Power (P) = Voltage (V) x Current (I). توضح هذه المعادلة أنه إذا زاد أحدهما أو انخفض ، فإن الآخر كذلك (النسبة المباشرة).

على سبيل المثال ، إذا قمت بزيادة جهد الدائرة ، سيزداد تيارها أيضًا بشكل متناسب. وبالمثل ، إذا قمت بتقليل الجهد ، فإن تياره سينخفض ​​أيضًا بشكل متناسب.

هل يوجد جهاز لقياس القوة والتيار الكهربائي؟

نعم ، هناك أجهزة تسمى عدادات الطاقة أو الواطمات يمكنها قياس كل من الأمبير والواط. تُستخدم هذه الأجهزة لقياس كمية الطاقة التي يستهلكها جهاز كهربائي خلال فترة زمنية معينة. يمكن للمقياس المتعدد أيضًا قياس التيار والجهد والمقاومة ، لكنه يفتقر إلى القدرة على قياس القدرة بشكل مباشر.

هل من الخطر لمس سلك حي منخفض التيار؟

نعم ، حتى التيار المنخفض يمكن أن يكون خطيرًا إذا كان الجهد مرتفعًا بدرجة كافية. من المهم أن نفترض دائمًا أن أي سلك كهربائي خطير وأن تتخذ احتياطات السلامة المناسبة.

كيف الامبيرات والواط تؤثر على فواتير الكهرباء؟

سوف تتحمل الأجهزة ذات القوة الكهربائية العالية فواتير كهرباء أعلى من الأجهزة منخفضة القوة الكهربائية. وبالمثل ، فإن دوائر التيار العالي سوف تجتذب كهرباء أكثر من دوائر التيار المنخفض لأنها تتطلب تيارًا أكبر للعمل.

أيضا قراءة