Amps vs Watts: Aký je rozdiel, s príkladmi

Možno ste to už zažili: kúpite si nový, nablýskaný elektrický spotrebič a nadšene listujete v príručke s menovitými výkonmi, no zistíte, že ste zmätení jej obsahom. Nebojte sa, nie ste sami. Aj keď mnohí z nás majú základné vedomosti o elektrine, stále môžu existovať niektoré šedé oblasti, ktoré niekedy považujeme za mätúce. Jednou z týchto oblastí je rozdiel medzi ampérmi a wattmi.

Nie je nezvyčajné byť si istý rozdielom medzi nimi, najmä ak sa obe týkajú merania elektriny a výkonu. V tomto článku ľahko zrozumiteľným spôsobom rozoberieme rozdiely medzi zosilňovačmi a wattmi a uvedieme niekoľko príkladov, ktoré tomu všetkému pomôžu pochopiť. Tak sa posaďte a poďme si osvetliť rozdiel medzi nimi.

Amps vs Watts: Porovnanie vedľa seba

	Amps	W
pomenovaný po	Andre-Marie Ampere	James Watt
Definícia	Meranie prietoku prúdu	Meranie výkonu
Merná jednotka	Ampéry (A)	W (W)
Rozmerová rovnica	A = C/s	W = J/s
Typ jednotky	Základná jednotka SI	Odvodená jednotka SI
Matematický vzťah s napätím	I = P/V	P = VI

Amps vs Watts: Aký je rozdiel?

Teraz sa pozrime na tieto a ďalšie rozdiely podrobne.

Definícia

Amps, skratka pre amps, je jednotka merania prietoku elektrického prúdu. Predstavujú množstvo elektrického náboja, ktorý prejde obvodom alebo vodičom za jednotku času.

Rovnako ako potrubie môže prechádzať určité množstvo vody, drôt má určitú kapacitu na to, aby ním prešiel elektrický prúd. Ampéry predstavujú množstvo elektrického náboja, ktorý preteká týmto drôtom za jednotku času (sekundy).

Na druhej strane watty sú meradlom výkonu. Výkon je rýchlosť, ktorou sa energia prenáša alebo premieňa a watty sú vyjadrením tejto rýchlosti.

V kontexte elektriny watty predstavujú množstvo energie vygenerovanej alebo použitej elektrickým zariadením alebo obvodom za jednotku času, zvyčajne sekúnd. Môžete si predstaviť watty ako rýchlosť, ktorou voda preteká potrubím.

Je potrebné poznamenať, že okrem elektriny sa watty používajú aj na meranie výkonu iných foriem energie, ako je mechanická a tepelná energia, pretože všetky zahŕňajú prenos alebo premenu energie z jednej formy na druhú.

Derivácia

Prúd (ampéry)

Ampér je základná jednotka Medzinárodného systému jednotiek (SI) so symbolom "A", ktorý sa používa na meranie elektrického prúdu, ako sme videli. Ampér je definovaný ako množstvo elektrického náboja, ktoré prejde prierezom vodiča za jednu sekundu, keď vodičom prejde prúd jeden coulomb.

Matematicky sa to dá vyjadriť takto:

1A = 1 C/s

kde A je symbol pre ampér, C je symbol pre coulomb a s je symbol pre druhý.

Predpokladajme, že vodič vyvinie náboj 5 coulombov, keď ním prejde elektrický prúd za 1 sekundu. Potom by prúd (ampéry), ktorý by pretekal cez vodič, bol:

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

Výkon (watty)

Watt je ďalšia meracia jednotka odvodená z Medzinárodného systému jednotiek (SI) so symbolom „W“. Watty sa používajú na meranie výkonu, čo je rýchlosť, ktorou sa vykonáva práca alebo sa prenáša energia.

Z matematického hľadiska možno výkon (W) vyjadriť pomocou nasledujúcej rovnice:

P = E/t

Kde P je výkon vo wattoch, E je množstvo vykonanej práce alebo prenesenej energie v jouloch a t je čas v sekundách. Jeden watt sa rovná jednému joulu za sekundu (J/s). Napríklad, ak zariadenie vykoná 100 joulov práce za 5 sekúnd, výkon zariadenia bude:

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

Preto je výkon zariadenia 20 wattov.

Vzťah k napätiu

Spolu s pochopením rozdielu medzi zosilňovačmi a wattmi z ich príslušných definícií je tiež dôležité pochopiť, ako spolu súvisia. Ampéry a watty súvisia podľa napätia.

Napätie je potenciálny rozdiel, ktorý umožňuje pohyb elektrického náboja a meria sa vo voltoch (V). Vzťah medzi týmito jednotkami možno matematicky vyjadriť takto:

P=IV

Kde P je výkon vo wattoch, I je elektrický prúd v ampéroch a V je napätie vo voltoch. Tento vzorec ukazuje, že výkon je priamo úmerný prúdu a napätiu, a preto je ovplyvnený zmenami oboch veličín.

Napríklad, ak má zariadenie elektrický prúd 2 ampéry a napätie 5 voltov, výkon zariadenia by bol:

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

Preto je výkon zariadenia 10 wattov.

Vzťah medzi ampérmi a wattmi pri striedavom prúde

V obvode striedavého prúdu existuje rozdiel medzi skutočným výkonom (meraným vo wattoch) a zdanlivým výkonom (meraným vo voltampéroch alebo VA) v dôsledku prítomnosti reaktívnych komponentov, ako sú kondenzátory a induktory. Skutočný výkon predstavuje skutočný výkon použitý v obvode na vykonanie užitočnej práce, ako je spustenie elektrického motora alebo rozsvietenie žiarovky.

Napríklad, ak je 100 wattová žiarovka pripojená k obvodu striedavého prúdu s napätím 120 voltov a prúdom 0,83 ampéra, skutočný výkon spotrebovaný žiarovkou by bol 100 wattov.

Naopak, zdanlivý výkon predstavuje výkon potrebný na prechod prúdu cez obvod, vrátane akéhokoľvek jalového výkonu, ktorý sa nepoužíva na vykonávanie užitočnej práce.

Napríklad, ak je 100 wattová záťaž pripojená k obvodu striedavého prúdu, ktorý má napätie 120 voltov a prúd 1 ampér, ale má tiež reaktívnu zložku, ako je kondenzátor alebo induktor, potom by zdanlivý výkon bol väčší ako 100 wattoch v dôsledku prítomnosti reaktívnej zložky.

Rozdiel medzi skutočným výkonom (watty) a zdanlivým výkonom (VA) je známy ako jalový výkon a meria sa vo voltampéroch reaktívnych (VAR). Reaktívny výkon vyžadujú reaktívne komponenty, ako sú kondenzátory a induktory, na ukladanie a uvoľňovanie energie, keď striedavé napätie a prúd kolíšu medzi kladnými a zápornými hodnotami.

Jalový výkon nevykonáva užitočnú prácu, ale je nevyhnutný pre správne fungovanie niektorých elektrických spotrebičov a zariadení.

Ampéry vs Watts: 5 faktov, ktoré musíte poznať

1. Ampér je pomenovaný po francúzskom fyzikovi André-Marie Ampère, ktorý objavil vzťah medzi elektrinou a magnetizmom v 1820. rokoch XNUMX. storočia.
2. Watt je pomenovaný po škótskom inžinierovi Jamesovi Wattovi, ktorý koncom 1700. storočia významne prispel k vývoju parných strojov.
3. Kilowatthodiny (kWh) sú jednotky používané energetickými spoločnosťami na meranie spotreby energie. kWh sa určí vynásobením výkonu spotrebovaného elektrickým zariadením za dané časové obdobie počtom hodín prevádzky.
4. Svietidlá majú vysoký príkon (aby produkovali dostatok svetla) a nízku intenzitu prúdu (na zníženie hromadenia tepla).
5. Spotrebiče, ako sú chladničky, majú vysokú intenzitu prúdu (na chod svojich motorov) a vysoký výkon (na udržiavanie chladu potravín).

Amps vs Watts: Čo je lepšie? Ktoré by ste si mali vybrať?

Pokiaľ ide o výber jedného pred druhým, veľmi záleží na kontexte, v ktorom musíte urobiť svoj výber. Ak sa snažíte zapôsobiť na svojich priateľov množstvom zvuku, ktoré dokáže vyprodukovať vaše nové domáce kino, potom sú watty určite tou správnou cestou. Ako sme videli, watty sú mierou výkonu, takže čím vyšší je počet wattov, tým väčší výkon dokáže váš zvukový systém vyprodukovať.

Na druhej strane, ak chcete vedieť, koľko energie zariadenie odoberá alebo sa snažíte vyhnúť vypáleniu poistky, potom sú zosilňovače to, na čo si musíte dávať pozor. Zosilňovače merajú prúd pretekajúci obvodom a ak prekročíte menovitý prúd vášho obvodu... no, niečo musí dať.

Môžete tiež zvážiť prípad, keď váš elektrikár nainštaluje nový obvod pre nový spotrebič, ktorý ste si zakúpili; musia sa uistiť, že obvod zvládne zosilňovače, ktoré ním budú prúdiť. Naopak, ak sa pokúšate určiť spotrebu energie nového zariadenia, mali by ste použiť watty na určenie, či je energeticky efektívne alebo nie.

Preto je dôležité poznamenať, že ani ampéry, ani watty nie sú vo svojej podstate lepšie ako ostatné. Sú to dve užitočné opatrenia, ktoré slúžia na rôzne účely a pochopenie rozdielu medzi nimi vám môže pomôcť zostať v bezpečí a chrániť vaše zariadenia – alebo dokonca ušetriť na účtoch za elektrinu z dlhodobého hľadiska.

Amps vs Watts: Aký je rozdiel, s príkladmi FAQ (Často kladené otázky)

Aký je vzťah medzi ampérmi a wattmi?

Ich vzťah možno vysvetliť pomocou rovnice Výkon (P) = Napätie (V) x Prúd (I). Táto rovnica ukazuje, že ak sa jeden zvyšuje alebo znižuje, zvyšuje sa aj druhý (priama úmera).

Napríklad, ak zvýšite napätie obvodu, jeho prúd sa tiež úmerne zvýši. Podobne, ak znížite napätie, jeho prúd sa tiež úmerne zníži.

Existuje zariadenie na meranie výkonu aj prúdu?

Áno, existujú zariadenia nazývané merače výkonu alebo wattmetre, ktoré dokážu merať ampéry aj watty. Tieto zariadenia sa používajú na meranie množstva energie spotrebovanej elektrickým zariadením za dané časové obdobie. Multimeter je tiež schopný merať prúd, napätie a odpor, ale chýba mu schopnosť priamo merať výkon.

Je nebezpečné dotýkať sa vodiča pod napätím s nízkou intenzitou prúdu?

Áno, aj nízka intenzita prúdu môže byť nebezpečná, ak je napätie dostatočne vysoké. Je dôležité vždy predpokladať, že akýkoľvek živý vodič je nebezpečný a prijať príslušné bezpečnostné opatrenia.

Ako ovplyvňujú ampéry a watty účty za elektrinu?

Spotrebiče s vysokým príkonom budú mať vyššie účty za elektrinu ako spotrebiče s nízkym príkonom. Podobne aj obvody s vysokou intenzitou prúdu odoberú viac elektriny ako obvody s nízkou intenzitou, pretože na svoju činnosť vyžadujú väčší prúd.