Amps vs Watts: Jaký je rozdíl, s příklady

© gualtiero boffi / Shutterstock.com

Možná jste to už někdy zažili: koupíte si nablýskaný nový elektrický spotřebič a nadšeně listujete příručkou o výkonu, ale zjistíte, že jste zmateni jejím obsahem. Nebojte se, nejste sami. I když mnozí z nás mají základní znalosti o elektřině, stále mohou existovat některé šedé oblasti, které někdy považujeme za matoucí. Jednou z těchto oblastí je rozdíl mezi ampéry a watty.

Není neobvyklé si být jistý rozdílem mezi těmito dvěma, zvláště když se oba týkají měření elektřiny a výkonu. V tomto článku snadno srozumitelným způsobem rozebereme rozdíly mezi zesilovači a watty a poskytneme několik příkladů, které tomu všemu pomohou pochopit. Tak se posaďte a pojďme si trochu osvětlit rozdíl mezi těmito dvěma.

Amps vs Watts: Srovnání vedle sebe

Zesilovače wattů
pojmenoval podle André-Marie Ampere James Watt
Definice Měření průtoku proudu Měření výkonu
Unité de merure Zesilovače (A) Watty (W)
Rozměrová rovnice A = C/s W = J/s
Typ jednotky Základní jednotka SI Odvozená jednotka SI
Matematický vztah k napětí I = P/V P = VI

Amps vs Watts: Jaký je rozdíl?

Nyní se podívejme na tyto a další rozdíly podrobně.

Definice

Amps, zkratka pro amps, je jednotka měření toku elektrického proudu. Představují množství elektrického náboje, který projde obvodem nebo vodičem za jednotku času.

Stejně jako potrubí může procházet určité množství vody, drát má určitou kapacitu pro průchod elektrického proudu. Ampéry představují množství elektrického náboje procházejícího tímto drátem za jednotku času (sekundy).

hummer ev vs cybertruck
Většina elektromobilů dokáže odebírat přibližně 32 ampérů za hodinu, což zvyšuje dojezd o přibližně 25 mil za hodinu nabíjení.

©Marko Aliaksandr/Shutterstock.com

Watty jsou na druhou stranu měřítkem výkonu. Výkon je rychlost, kterou se energie přenáší nebo přeměňuje, a watty jsou vyjádřením této rychlosti.

V souvislosti s elektřinou představují watty množství energie generované nebo spotřebované elektrickým zařízením nebo obvodem za jednotku času, obvykle sekund. Můžete si představit watty jako rychlost, kterou voda protéká potrubím.

Je třeba poznamenat, že kromě elektřiny se watty používají také k měření výkonu jiných forem energie, jako je mechanická a tepelná energie, protože všechny zahrnují přenos nebo přeměnu energie z jedné formy na druhou.

Derivace

Proud (Ampéry)

Ampér je základní jednotka mezinárodní soustavy jednotek (SI) se symbolem „A“ používaným k měření elektrického proudu, jak jsme viděli. Ampér je definován jako množství elektrického náboje, které projde průřezem vodiče za jednu sekundu, když vodičem projde proud o velikosti jednoho coulombu.

Matematicky to lze vyjádřit takto:

1A = 1 C/s

kde A je symbol pro ampér, C je symbol pro coulomb a s je symbol pro sekundu.

Předpokládejme, že vodič vyvine náboj 5 coulombů, když jím projde elektrický proud za 1 sekundu. Pak by proud (ampéry), který by tekl vodičem, byl:

I = Q/t = 5C/ls = 1A

Výkon (watty)

Watt je další měrná jednotka odvozená z Mezinárodní soustavy jednotek (SI) se symbolem „W“. Watty se používají k měření výkonu, což je rychlost, kterou se provádí práce nebo se přenáší energie.

Matematicky lze výkon (W) vyjádřit pomocí následující rovnice:

P = E/t

Kde P je výkon ve wattech, E je množství vykonané práce nebo přenesené energie v joulech a t je čas v sekundách. Jeden watt se rovná jednomu joulu za sekundu (J/s). Pokud například zařízení vykoná 100 joulů práce za 5 sekund, výkon zařízení bude:

P = E/t = 100 J / 5 s = 20 W

Proto je výkon zařízení 20 wattů.

Vztah k napětí

Spolu s pochopením rozdílu mezi zesilovači a watty z jejich příslušných definic je také důležité pochopit, jak spolu souvisí. Ampéry a watty jsou závislé na napětí.

Napětí je rozdíl potenciálů, který umožňuje pohyb elektrického náboje a měří se ve voltech (V). Vztah mezi těmito jednotkami lze vyjádřit matematicky takto:

P=IV

ušetřit peníze za solární panely v Gruzii
Většina rezidenčních solárních panelů na současném trhu má výkon mezi 250W a 400W.

©MAXSHOT.PL/Shutterstock.com

Kde P je výkon ve wattech, I je elektrický proud v ampérech a V je napětí ve voltech. Tento vzorec ukazuje, že výkon je přímo úměrný proudu a napětí, a je tedy ovlivněn změnami obou veličin.

Pokud má zařízení například elektrický proud 2 ampéry a napětí 5 voltů, výkon zařízení by byl:

P=IV=2A x 5V=10W

Proto je výkon zařízení 10 wattů.

Vztah mezi ampéry a watty ve střídavém proudu

V obvodu střídavého proudu existuje rozdíl mezi skutečným výkonem (měřeným ve wattech) a zdánlivým výkonem (měřeným ve voltampérech nebo VA) kvůli přítomnosti reaktivních součástí, jako jsou kondenzátory a induktory. Skutečný výkon představuje skutečný výkon použitý v obvodu k provedení užitečné práce, jako je provoz elektromotoru nebo rozsvícení žárovky.

Pokud je například 100wattová žárovka připojena ke střídavému obvodu s napětím 120 voltů a proudem 0,83 ampéru, skutečný výkon spotřebovaný žárovkou by byl 100 wattů.

Naopak zdánlivý výkon představuje výkon potřebný k průchodu proudu obvodem, včetně veškerého jalového výkonu, který není využíván k provádění užitečné práce.

Pokud je například zátěž 100 wattů připojena ke střídavému obvodu, který má napětí 120 voltů a proud 1 ampér, ale má také reaktivní složku, jako je kondenzátor nebo induktor, pak by zdánlivý výkon byl větší než 100 wattů kvůli přítomnosti reaktivní složky.

Rozdíl mezi skutečným výkonem (watty) a zdánlivým výkonem (VA) je známý jako jalový výkon a měří se ve voltampérech reaktivních (VAR). Jalový výkon vyžadují jalové komponenty, jako jsou kondenzátory a induktory, k ukládání a uvolňování energie, když se střídavé napětí a proud pohybují mezi kladnými a zápornými hodnotami.

Jalový výkon nevykonává užitečnou práci, ale je nezbytný pro správnou funkci některých elektrických spotřebičů a zařízení.

Ampy vs Watts: 5 faktů, které musíte znát

  1. Ampér je pojmenován po francouzském fyzikovi André-Marie Ampère, který ve 1820. letech XNUMX. století objevil vztah mezi elektřinou a magnetismem.
  2. Watt je pojmenován po skotském inženýrovi Jamesi Wattovi, který významně přispěl k vývoji parních strojů na konci 1700. století.
  3. Kilowatthodiny (kWh) jsou jednotky používané energetickými společnostmi k měření spotřeby energie. kWh se určí vynásobením výkonu použitého elektrickým zařízením za dané časové období počtem hodin provozu.
  4. Svítidla mají vysoký příkon (produkují dostatek světla) a nízký proud (pro snížení hromadění tepla).
  5. Spotřebiče, jako jsou chladničky, mají jak vysoký proud (pro provoz jejich motorů), tak vysoký výkon (pro udržení potravin v chladu).

Amps vs Watts: Co je lepší? Které byste si měli vybrat?

Pokud jde o výběr jednoho před druhým, opravdu záleží na kontextu, ve kterém musíte provést svou volbu. Pokud se snažíte zapůsobit na své přátele množstvím zvuku, které dokáže vytvořit vaše nové domácí kino, pak jsou watty rozhodně tou správnou cestou. Jak jsme viděli, watty jsou měřítkem výkonu, takže čím vyšší je počet wattů, tím větší výkon může váš zvukový systém produkovat.

Na druhou stranu, pokud chcete vědět, kolik energie zařízení odebírá nebo se snažíte vyhnout spálení pojistky, pak jsou zesilovače to, na co si musíte dát pozor. Zesilovače měří proud protékající obvodem, a pokud překročíte jmenovitý proud vašeho obvodu... no, něco musí dát.

Můžete také zvážit případ, kdy váš elektrikář nainstaluje nový obvod pro nový spotřebič, který jste si zakoupili; potřebují se ujistit, že obvod zvládne zesilovače, které jím budou proudit. Naopak, pokud se pokoušíte určit spotřebu energie nového zařízení, měli byste použít watty k určení, zda je energeticky účinné nebo ne.

Je tedy důležité poznamenat, že ani zesilovače, ani watty nejsou ze své podstaty lepší než jeden druhý. Jsou to dvě užitečná opatření, která slouží různým účelům a pochopení rozdílu mezi nimi vám může pomoci zůstat v bezpečí a chránit vaše zařízení – nebo dokonce dlouhodobě ušetřit na účtech za elektřinu.

Amps vs Watts: Jaký je rozdíl, s příklady FAQ (často kladené otázky)

Jaký je vztah mezi ampéry a watty?

Jejich vztah lze vysvětlit pomocí rovnice Výkon (P) = Napětí (V) x Proud (I). Tato rovnice ukazuje, že pokud se jeden zvyšuje nebo snižuje, zvyšuje se i druhý (přímá úměra).

Pokud například zvýšíte napětí obvodu, jeho proud se také úměrně zvýší. Podobně, pokud snížíte napětí, jeho proud se také úměrně sníží.

Existuje zařízení na měření výkonu a proudu?

Ano, existují zařízení nazývaná měřiče výkonu nebo wattmetry, které dokážou měřit ampéry i watty. Tato zařízení se používají k měření množství energie spotřebované elektrickým zařízením za dané časové období. Multimetr je také schopen měřit proud, napětí a odpor, ale postrádá schopnost přímo měřit výkon.

Je nebezpečné dotýkat se vodiče pod proudem pod proudem?

Ano, i nízký proud může být nebezpečný, pokud je napětí dostatečně vysoké. Je důležité vždy předpokládat, že jakýkoli živý vodič je nebezpečný, a přijmout příslušná bezpečnostní opatření.

Jak ampéry a watty ovlivňují účty za elektřinu?

Spotřebiče s vysokým příkonem budou mít vyšší účty za elektřinu než spotřebiče s nízkým výkonem. Podobně vysokonapěťové obvody budou odebírat více elektřiny než nízkoproudé obvody, protože vyžadují více proudu k provozu.

Pro čtení také