Amperid vs vatid: mis vahe on koos näidetega

© gualtiero boffi / Shutterstock.com

Võib-olla olete seda varem kogenud: ostate uue läikiva elektriseadme ja lehitsete entusiastlikult võimsuse juhendit, kuid avastate end selle sisust hämmingus. Ärge muretsege, te pole üksi. Kuigi paljudel meist on elektrist põhiteadmised, võib siiski esineda halle alasid, mis meid mõnikord segadusse ajavad. Üks neist valdkondadest on amprite ja vattide erinevus.

Ei ole haruldane, et ollakse ebakindel nende kahe erinevuses, eriti kui need mõlemad on seotud elektri ja võimsuse mõõtmisega. Selles artiklis käsitleme amprite ja vattide erinevusi lihtsalt arusaadaval viisil ning toome mõned näited, mis aitavad seda kõike mõista. Nii et istuge maha ja heidame pisut valgust nende kahe erinevusele.

Võimendid vs vatid: kõrvuti võrdlus

Amper vatti
nimetatud järgi Andre-Marie Ampere James Watt
Määratlus Vooluvoolu mõõtmine Võimsuse mõõtmine
Mõõtühik Amper (A) Vatt (W)
Mõõtmevõrrand A = C/s W = J/s
Ühiku tüüp SI põhiühik Tuletatud SI-ühik
Matemaatiline seos pingega I = P/V P = VI

Amper vs vatt: mis vahe on?

Nüüd vaatame neid ja muid erinevusi üksikasjalikumalt.

Määratlus

Amprid, lühend sõnadest amprid, on elektrivoolu mõõtühik. Need tähistavad elektrilaengu kogust, mis läbib ahelat või traati ajaühikus.

Nii nagu toru suudab läbida teatud koguse vett, on juhtmel teatud võimsus, et elektrivool seda läbi saaks. Amperid näitavad elektrilaengu, mis voolab läbi selle juhtme ajaühikus (sekundites).

hummer ev vs cybertruck
Enamik elektrisõidukeid suudab tarbida umbes 32 amprit tunnis, lisades umbes 25 miili laadimisulatust tunnis.

©Marko Aliaksandr/Shutterstock.com

Teisest küljest on vatid võimsuse mõõt. Võimsus on energia ülekandmise või muundamise kiirus ja vatid on selle kiiruse väljendus.

Elektrienergia kontekstis tähistavad vatid elektriseadme või -ahela poolt toodetud või kasutatud energia kogust ajaühikus, tavaliselt sekundites. Võite mõelda vattidele kui kiirusele, millega vesi läbi toru voolab.

Tuleb märkida, et lisaks elektrienergiale kasutatakse vatti ka muude energialiikide, näiteks mehaanilise ja soojusenergia võimsuse mõõtmiseks, kuna need kõik hõlmavad energia ülekandmist või muundamist ühest vormist teise.

Tuletamine

Praegune (amprites)

Amper on rahvusvahelise mõõtühikute süsteemi (SI) põhiühik sümboliga "A", mida kasutatakse elektrivoolu mõõtmiseks, nagu oleme näinud. Amper on määratletud kui elektrilaengu kogus, mis läbib juhi ristlõike ühe sekundi jooksul, kui juhti läbib ühe kuloni vool.

Matemaatiliselt saab seda väljendada järgmiselt:

1 A = 1 C/s

kus A on ampri sümbol, C on kuloni sümbol ja s on teise sümbol.

Oletame, et juhil tekib 5 kuloni laeng, kui elektrivool läbib seda 1 sekundi jooksul. Siis oleks voolu (amprid), mis oleks läbi juhi voolanud:

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

Võimsus (vatti)

Vatt on veel üks rahvusvahelisest mõõtühikute süsteemist (SI) tuletatud mõõtühik tähisega "W". Vatte kasutatakse võimsuse mõõtmiseks, mis on töö tegemise või energia ülekandmise kiirus.

Matemaatilises mõttes saab võimsust (W) väljendada järgmise võrrandiga:

P = E/t

Kui P on võimsus vattides, E on tehtud töö või ülekantud energia hulk džaulides ja t on aeg sekundites. Üks vatt võrdub ühe džauliga sekundis (J/s). Näiteks kui seade teeb 100 džauli tööd 5 sekundiga, oleks seadme võimsus järgmine:

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

Seetõttu on seadme võimsus 20 vatti.

Seos pingega

Lisaks amprite ja vattide erinevuste mõistmisele nende vastavate määratluste põhjal on oluline mõista ka nende omavahelist seost. Amperid ja vatid on omavahel seotud pinge järgi.

Pinge on potentsiaalide erinevus, mis võimaldab elektrilaengut liikuda, ja seda mõõdetakse voltides (V). Nende ühikute vahelist seost saab matemaatiliselt väljendada järgmiselt:

P=IV

säästa raha päikesepaneelide pealt Gruusias
Enamik tänapäeval turul olevaid elamute päikesepaneele on hinnatud tootma 250–400 W.

©MAXSHOT.PL/Shutterstock.com

Kus P on võimsus vattides, I on elektrivool amprites ja V on pinge voltides. See valem näitab, et võimsus on otseselt võrdeline voolu ja pingega ning seetõttu mõjutavad seda kummagi suuruse muutused.

Näiteks kui seadme elektrivool on 2 amprit ja pinge 5 volti, oleks seadme võimsus järgmine:

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

Seetõttu on seadme võimsus 10 vatti.

Amperite ja vattide suhe vahelduvvoolus

Vahelduvvooluahelas eristatakse tegelikku võimsust (mõõdetakse vattides) ja näivat võimsust (mõõdetakse volt-amprites või VA), kuna on olemas reaktiivsed komponendid, nagu kondensaatorid ja induktiivpoolid. Tegelik võimsus tähistab tegelikku võimsust, mida kasutatakse vooluringis kasuliku töö tegemiseks, näiteks elektrimootori käivitamiseks või lambipirni süütamiseks.

Näiteks kui 100-vatine pirn on ühendatud vahelduvvooluahelasse, mille pinge on 120 volti ja voolutugevus 0,83 amprit, oleks pirni tegelik võimsus 100 vatti.

Seevastu näivvõimsus esindab voolu, mis on vajalik voolu läbimiseks vooluringist, kaasa arvatud reaktiivvõimsus, mida ei kasutata kasuliku töö tegemiseks.

Näiteks kui 100-vatine koormus on ühendatud vahelduvvooluahelaga, mille pinge on 120 volti ja voolutugevus 1 amprit, kuid millel on ka reaktiivne komponent nagu kondensaator või induktiivpool, on näivvõimsus suurem kui 100 vatti reaktiivkomponendi olemasolu tõttu.

Tegeliku võimsuse (vatti) ja näivvõimsuse (VA) erinevust nimetatakse reaktiivvõimsuseks ja seda mõõdetakse reaktiivvõimsuse volt-amprites (VAR). Reaktiivvõimsust vajavad reaktiivkomponendid, nagu kondensaatorid ja induktiivpoolid, et salvestada ja vabastada energiat, kui vahelduvpinge ja vool lülituvad positiivsete ja negatiivsete väärtuste vahel.

Reaktiivvõimsus ei tee kasulikku tööd, kuid see on vajalik teatud elektriseadmete ja -seadmete nõuetekohaseks tööks.

Amper vs vatt: 5 fakti, mida peab teadma

  1. Amper on nime saanud prantsuse füüsiku André-Marie Ampère’i järgi, kes avastas 1820. aastatel elektri ja magnetismi vahelise seose.
  2. Vatt on oma nime saanud Šoti inseneri James Watti järgi, kes andis 1700. aastate lõpus olulise panuse aurumasinate arendamisse.
  3. Kilovatttunnid (kWh) on ühikud, mida elektriettevõtted kasutavad energiatarbimise mõõtmiseks. kWh määratakse kindlaks, korrutades elektriseadme teatud aja jooksul kasutatud võimsuse töötundide arvuga.
  4. Valgustid on suure võimsusega (et toota piisavalt valgust) ja madala voolutugevusega (soojuse kogunemise vähendamiseks).
  5. Seadmetel, näiteks külmikutel, on nii suur voolutugevus (mootorite käitamiseks) kui ka suur võimsus (toidu jahedana hoidmiseks).

Amper vs vatt: kumb on parem? Millise peaksite valima?

Kui tegemist on ühe teise valimisega, sõltub see tõesti kontekstist, milles peate oma valiku tegema. Kui proovite oma sõpradele muljet avaldada helitasemega, mida teie uus kodukino suudab toota, on vatid kindlasti õige tee. Nagu nägime, on vatid võimsuse mõõt, nii et mida suurem on vattide arv, seda rohkem võimsust teie helisüsteem suudab toota.

Teisest küljest, kui soovite teada, kui palju voolu seade tarbib, või üritate vältida kaitsme läbipõlemist, on amprid see, mida peate jälgima. Amperid mõõdavad vooluahelat läbivat voolu ja kui te ületate oma vooluahela voolutugevuse... noh, midagi peab andma.

Võite kaaluda ka juhtumit, kus teie elektrik paigaldab teie ostetud uuele seadmele uue vooluahela; nad peavad veenduma, et vooluahel saab hakkama ampritega, mis seda läbivad. Ja vastupidi, kui proovite määrata uue seadme energiatarbimist, peaksite kasutama vatte, et teha kindlaks, kas see on energiatõhus või mitte.

Seega on oluline märkida, et ei amprid ega vatid pole oma olemuselt üksteisest paremad. Need on kaks kasulikku meedet, mis teenivad erinevaid eesmärke ja nende erinevuste mõistmine aitab teil hoida end turvaliselt ja kaitsta oma seadmeid – või isegi säästa pikemas perspektiivis elektriarveid.

Amperid vs vatid: mis vahe on koos näidetega, KKK (korduma kippuvad küsimused)

Milline on amprite ja vattide suhe?

Nende seost saab seletada võrrandiga Võimsus (P) = Pinge (V) x Voolutugevus (I). See võrrand näitab, et kui üks suureneb või väheneb, siis suureneb ka teine ​​(otsene proportsioon).

Näiteks kui tõstate vooluringi pinget, suureneb proportsionaalselt ka selle vool. Samamoodi, kui vähendate pinget, väheneb proportsionaalselt ka selle vool.

Kas on olemas seade nii võimsuse kui ka voolutugevuse mõõtmiseks?

Jah, on seadmeid, mida nimetatakse võimsusmõõturiteks või vattmeetriteks, mis suudavad mõõta nii ampreid kui ka vatte. Neid seadmeid kasutatakse elektriseadme teatud aja jooksul tarbitud energiahulga mõõtmiseks. Multimeeter on võimeline mõõtma ka voolu, pinget ja takistust, kuid sellel puudub otsene võimsuse mõõtmise võimalus.

Kas madala voolutugevusega pingestatud juhtme puudutamine on ohtlik?

Jah, isegi madal voolutugevus võib olla ohtlik, kui pinge on piisavalt kõrge. Oluline on alati eeldada, et pinge all olev juhe on ohtlik, ja võtta kasutusele asjakohased ettevaatusabinõud.

Kuidas mõjutavad amprid ja vatid elektriarveid?

Suure võimsusega seadmete eest tuleb maksta suuremaid elektriarveid kui väikese võimsusega seadmetele. Samamoodi tarbivad suure voolutugevusega vooluringid rohkem elektrit kui madala voolutugevusega ahelad, kuna nende tööks on vaja rohkem voolu.

Lugeda ka