Как перевести вольт амперы в ватты? Нет ничего легче. Всего-то нужно знать, что значит "вольт", "ампер" и "ватт", да еще пару формул. Они были известны всем, окончившим школу, но время течет, что-то забывается. А когда вдруг пригодится, не всегда удается вспомнить. Облегчить путешествие в мир позабытых истин поможет эта статья.
Итак, добро пожаловать в систему СИ.
Единицы измерения электричества
Все три понятия: вольт, ампер, ватт являются основными единицами, которыми определяют явления в мире электричества, т. е. там, где действующими "лицами" являются ток и напряжение. Как курица и яичко, одно нереально без другого, и никто не знает, что было ранее.
Для вас будет любопытно: Что такое камень: значение слова, синонимы
Сила тока, и чем ее определяют
Андре Мари Ампер стал для науки об электричестве этим же человеком, что и Ньютон для физики. Основателем. И физику, и электричество люди знали и изучали с стародавних времен. Но наукой, в современном смысле слова, они стали тогда, когда эти Исследователи обосновали серьезной арифметикой эмпирические познания старых. Если перефразировать Маяковского, можно сказать: "Ампер — человек и единица". Так как сила электрического тока сейчас измеряется в амперах.
Если через два проводника, расстояние между которыми 1 метр, пропустить ток в 1 ампер, то они будут притягиваться друг к другу силой в 2*10-7 ньютонов.
Кто обучил мир определять напряжение
Для вас будет любопытно: Что же все-таки это такое "омномном" — секреты съедобного слова
Алессандро Вольта занес большой вклад в исследование электричества, так, что его именованием окрестили единицу силы, которая принуждает двигаться электроны. Это напряжение, либо, по-другому, ЭДС — электродвижущая сила. Ток возрастает, если напряжение становится больше, и миниатюризируется, если оно падает.
Если удвоить ЭДС, то при иных равных критериях через проводник пройдет в два раза больший заряд. Что предполагается под критериями?
Сопротивление, без которого нет движения
Поток электронов движется от минуса к плюсу по замкнутой цепи. Она обладает свойством сопротивления движению тока, которое и является условием, упомянутым выше. Определение этого характеристики, оборотного проводимости, в первый раз отдал Георг Ом. Сейчас единица сопротивления — это Ом. Она обозначает такое сопротивление, через которое течет ток в 1 ампер, если к нему приложить напряжение в 1 вольт.
Он же ввел в оборот формулу I = U ÷ R, которая тоже носит его имя. Это закон Ома. Сила тока обозначается буковкой "I". Напряжение пишется как "U". Сопротивление — "R". Из формулы видно, что если прирастить U, не меняя R, то I тоже станет больше в той же мере.
То, что может произойти, если выбросить сопротивление из цепи, покажет набросок.
Волосы стоймя — не самое грустное последствие схожей небрежности. Очередной набросок покажет роль сопротивления в природных явлениях. К примеру, разряд шаровой молнии.
При чем тут сопротивление? Если б его не было, либо оно было бы одинаковым во всех направлениях, следы от разряда молнии могли быть прямыми линиями и распространялись в бесконечность.
На сцену выходит Джеймс Уатт
Последнее действующее лицо. К исследованию электричества никакого дела не имел. Но оно к нему имеет непосредственное отношение. А все так как ток, как хоть какое движение, производит какую-то работу. Дабы ее произвести, нужно владеть мощностью. Уатт занимался измерениями в этой области. Это он вымыслил "лошадиную силу".
Но определять электричество в "лошадях" как-то алогично. Выдумали другую единицу и окрестили в честь Джеймса — ватт.
Формула, которая связала мощность, напряжение и силу тока: P = U * I. Ответ на вопрос о том, как перевести вольт-амперы в ватты, практически готов. А где же вольты и амперы?
Куда делись вольт-амперы
Тут они, просто спрятались. Если подставить в формулу P = U * I единицы измерения заместо знаков, получится Ватт = Вольт * Ампер.
Что все-таки выходит? Вольт-ампер и есть ватт? Конкретно так и обстоит дело. В случае неизменного тока одно выражение есть синоним другого. Потому вопрос о том, как перевести вольт-амперы в ватты, решается просто.
К примеру, если включить освещение в автомобиле и измерить силу тока аккума, просто посчитать мощность, которая тратится в единицу времени. Напряжение на клеммах 12 вольт, амперметр показал 1,5, означает, итог будет таковой: 12 * 1,5 = 18 ватт.
Схема простейшей электрической цепи, где действуют все составляющие расчетов, представлена ниже.
Тут лампочка играет роль сопротивления, батарейка — источника тока, а напряжение незримо находится на полюсах источника. Если пристально поглядеть набросок к статье, станет яснее роль всех составляющих. Напряжение "пропихивает" ток через сужение в трубе, которое является сопротивлением.
Но мощность можно получить и по-другому. Раз ток равен напряжению, деленному на сопротивление, то формулу можно переписать так: P = U2 ÷ R.
Из примера с аккумом можно извлечь и другую информацию. Появился вопрос: как перевести ватты в амперы в цепи 12 вольт? Просто, если знать мощность потребителей тока. К примеру, включите подфарники. Их мощность известна и равна 24 ватта. Какой ток будет идти через них? Разделим 24 на 12 и получим 2 ампера.
Все способы вычислений и преобразований — на рисунке ниже.
Два треугольника демонстрируют связи всех "героев" статьи. Напряжение и ток находятся в обоих случаях. Сопротивление и мощность являются третьим элементом.
Если нужно получить величину в высшей части треугольника, следует перемножить величины в нижней части. К примеру, мощность будет равна произведению напряжения и тока. И просто переводим вольт-амперы ва в ватты вт.
И все? Все. Но не совершенно
Беспамятный, но вдумчивый читатель резонно спросит: почему каждый случай расчета предваряется упоминанием об аккуме. Существует же и переменный ток. Перевод вольт-ампер в ватты может пригодиться и в данном случае. Годятся ли приведенные формулы в таковой ситуации?
Годятся практически всегда, хотя для переменной сети в формулы вносятся коэффициенты, отражающие ее особенности. Время от времени ими можно пренебречь. Результаты вычислений практически всегда будут не очень отличаться от тех, что приведены ранее. Но почему они не совершенно такие, как у неизменного тока?
Так как мощность переменного тока состоит из 2-х частей — активной и реактивной.
Активную мощность время от времени именуют полезной. Конкретно она принуждает светиться нити накаливания ламп освещения, нагревает спираль утюга и делает всю полезную работу. За нее рассчитывается потребитель по счетчику.
Реактивная мощность расходуется на создание магнитных и электрических полей в трансформаторах, конденсаторах и других устройствах. Она обычно невелика и в бытовых расчетах не учитывается.
Стакан пива с пеной наглядно иллюстрирует электрические аналоги пенного напитка. Полезной (активной) мощностью выступает само пиво. Пена становится синонимом ненадобной, реактивной мощности, которую нельзя применять и нужно сдуть. Ее незначительно.
Потому познание того, как перевести ватты в амперы 12 вольт, годится и для 220 вольт. Если не быть педантом.
Если уж нужна точность
В Вебе много онлайн-калькуляторов на все случаи жизни. В том числе можно выполнить перевод ватт в амперы для 12 вольт. Нужен другой расчет? Пожалуйста. Превращайте вольт-амперы в ватты либо напротив.
И совершенно не непременно знать, как самому перевести вольт-амперы в ватты.
Как вольты перевести в амперы
Ватты и вольт-амперы — в чем отличие?
Нередко при подборе нужной мощности разных силовых устройств мы сталкиваемся с заявлением, что ВА (вольт-амперы) это совершенно не Вт (ватты). Это, естественно, вызывает недоумение, — ведь мощность, — это напряжение, умноженное на ток (P=U*I).
Так почему же все-же ВА не равен Вт?
Базисные определения:
В сети переменного тока на полезную работу затрачивается не вся, а только часть мощности (это активная мощность в Ваттах):
- Полная — общая всеохватывающая суммарная мощность — ВА.
- Активная (нужная) мощность — Ватт.
Это соотношение определяется коэффициентом мощности, — соотношение между общей всеохватывающей суммарной мощностью (ВА) и активной (полезной) мощностью (Ватт).
Для абсолютного большинства устройств этот коэффициент равен 0.6 либо 0.7. Этот коэффициент отношение ватт к вольт-амперам именуется "коэффициентом мощности".
Таким макаром, умножив значение общей всеохватывающей суммарной мощности (ВА) на 0.6 (либо 0,7) мы определим значение активной (полезной) мощностью (Ватт)
Напрмер, если общая всеохватывающая суммарная мощность стабилизатора 500 ВА, то его активная (нужная) мощность 500*0,6 = 300 Вт. Т.е. к этому стабилизатору можно подключить нагрузку до 300 Вт.
Выводы и важые замечания:
При выборе блока питания, стабилизатора и проч. следует держать в голове, что:
- ВА — это полная потребляемая мощность,
- Вт — это активная (затраченная на совершение полезной работы) мощность.
Полная — общая всеохватывающая суммарная потребляемая мощность (ВА), — это сумма реактивной и активной мощностей. Часто различные потребители имеют различное соотношение полной и активной мощности. Потому для определения суммарной мощности всех потребителей нужно сложение полных мощностей оборудования, а не активных мощностей.
1. Общая всеохватывающая суммарная мощность — ВА всегда больше, чем активная (нужная) мощность — Ватт.
2. Величина коэффициента мощности сильно находится в зависимости от конструкции и электрической схемы устройства. К примеру, для импульсных источников питания. Есть два главных типа импульсных источников питания:
- Импульсные источники питания с корректировкой коэффициента мощности (PFC).
- Импульсные источники питания с конденсатором на входе.
У импульсные источников питания с корректировкой коэффициента мощности (PFC) значения общей всеохватывающей суммарной мощности (ВА) и активной (полезной) мощности (Ватт) практически равны, — их коэффициент мощности составляет от 0,99 до 1,0.
А в импульсных источниках питания с конденсатором на входе значение в ваттах (активная, нужная мощность), — составляет от 0,6 до 0,75 вольтамперной свойства (т.е. коэффициент мощности составляет от 0,6 до 0,75).
Номинальная мощность импульсных блоков питания
Принципиальное замечание: для импульсных блоков питания указваются предельные значения в ваттах и в вольт-амперах. При всем этом неприемлимо превышение ни тех, ни других значений.
Для маленьких импульсных блоков питания, обычно, указывается активная (нужная) мощность в ваттах, которая составляющий приблизительно 60% от общая всеохватывающая суммарная мощность (т.е. вольтамперной свойства). Но время от времени производители указывают только вольтамперную характеристику. В данном случае, при рассчете нагрузки, следует принять допущение, что номинальная мощность в ваттах составляет 60% от обозначенной мощности в вольт-амперах.
Таким макаром, если вольтамперная черта нагрузки не будет превосходить 60% вольтамперной свойства блока питания, то это гарантирует отсутствие превышения мощности нагрузки в ваттах.
Т.е. если нет четких данных о мощности нагрузки в ваттах, то следует придерживаться правила: величина реальной активной нагрузки должна быть наименее 60% вольтамперной свойства блока питания.
Разумеется, что таковой подход к расчетам обычно приводит к завышению мощности.
Косинус "фи" (cos(Fi))
В большинстве случаев мощность определяется в Ваттах. Еще эту мощность нередко именуют активной, — это мощность, выделяющаяся на чисто резистивной нагрузке (нагреватели, лампочки и т.д.). При всем этом активная мощность полностью растрачивается на полезную работу (нагрев, механическое движение), и обычно конкретно ее понимают под потребляемой мощностью.
Если это активная нагрузка, — чайник, лампа накаливания, нагреватель. то другой инфы об этой нагрузке и не нужна. В данном случае, обычно, указывают только номинальную мощность в Вт и номинальное напряжение. В этом случае не имеет значения косинус "Fi" (угол между током и напряжением данной нагрузки), так как он равен нулю. А косинус нуля равен 1. И вэтом случае, активная мощность ("P") равна произведению тока нагрузки и напряжения нагрузки, умноженных на этот cos(Fi).
Т.е. P = I*U*cos(Fi) = I*U*1 = I*U.
Обычный пример для ТЭНа с cos(Fi)=1:
Полная — общая всеохватывающая суммарная мощность S=10 кВА cos(Fi)=1.
Активная (нужная) мощность P=10*1=10 кВт.
У нагрузок, имеющих не только лишь активное сопротивление, но и реактивное (индуктивность, емкость), обычно указывают величину мощности "P" в Ваттах, а так же указывать величину косинуса "фи" (cos(Fi)). При всем этом величина косинуса "фи" определяется соотношением активных и реактивных сопротивлений.
К примеру, если у электродвигателя указаны значения: P=5кВт, Сos(fi)=0.8, то это означает, что данный мотор при работе (в номинальном режиме) потребляет полную мощность (сумму активной и реактивной мощностей):
- Активную мощность "S" равную P/Cos(fi) = 5/0,8 = 6,25 кВа
- и Реактивную мощность «Q» величиной U*I/Sin(fi).
- А для определения номинального тока мотора, необходимо его мощность "S" поделить на рабочее напряжение (220)
(прим.: ток указывается, обычно, на шильдике).
Так почему на генераторах (трансформаторах, стабилизаторах напряжения)
указывается мощность в ВА (вольт-амперах)?
Допустим, что на стабилизаторе напряжения указана мощность 10000 ВА.
Если подключить к нему нагреватели, то мощность, отдаваемая трансформатором в нагреватели (в номинальном режиме работы трансформатора) не может превосходить 10000 Вт. Вроде все сходится.
А если нагрузить стабилизатор напряжения катушкой индуктивности либо электродвигателем с Сos(fi)=0.8? То данный стабилизатор при Сos(fi)=0.85 уже будет отдавать мощность менее 8500 Вт.
Т.е. мощность генераторов (трансформаторов и стабилизаторов напряжения) может определяться исключительно в полной мощности (в нашем случае 1000 кВА).
Коэффициент мощности, косинус "фи" Сos(fi)
Это отношение средней мощности переменного тока к произведению действующих значений напряжения и тока. Наибольшее значение коэффициента мощности равно 1.
В случае синусоидального переменного тока, коэффициент мощности равен косинусу угла сдвига фаз между синусоидами напряжения и тока и определяется параметрами цепи:
Сos(fi) = r/Z
где:
fi («фи») — угол сдвига фаз,
r — активное сопротивление цепи,
Z — полное сопротивление цепи.
Коэффициент мощности может отличаться от 1 и в цепях с чисто активными сопротивлениями, если в них содержатся нелинейные участки. В данном случае коэффициент мощности миниатюризируется вследствие преломления формы кривых напряжения и тока.
Коэффициент мощности электрической цепи — это косинус фазового угла между основаниями кривых напряжения и тока.
Согласно другому определению, коэффициент мощности — это соотношение активной и полной энергий. Коэффициент мощности (Сos φ = Активная мощность/Полная мощность = P/S (Вт/ВА), потребляемых нагрузкой.
Коэффициент мощности — полный показатель, характеризующий линейные и нелинейные преломления, вносимые нагрузкой в электросеть.
Типовые значения коэффициента мощности:
1.00 — безупречное значение;
0.95 — неплохой показатель;
0.90 — удовлетворительный показатель;
0.80 — средний показатель современных электродвигателей;
0.70 — маленький показатель;
0.60 — нехороший показатель.
© 2022 ООО «СATЭK МСК». Все права защищены
Мы принимаем к оплате
Обращаем Ваше внимание, что вся информация, размещенная на данном интернет-сайте, носит информационный нрав и не является общественной офертой, определяемой положениями
Что такое вольт, ампер и ватты и как их переводить?
Электричество крепко вошло в нашу жизнь, и современный актуальный уклад немыслим без электрической розетки. В наши деньки она является источником электроэнергии не только лишь в личных и многоквартирных домах, но и в палатках на отдыхе, и разных экспедициях. Появились мобильные электростанции, в каких имеются розетки для подключения стандартных бытовых электроприборов.
И даже детки знают, что розетка — это источник угрозы, и с ней лучше не связываться. Проходит время, детки подрастают, и вот уже на экзаменах нужно разъяснять педагогам, что все-таки там за опасность такая подстерегает в этой розетке — о законах электричества придется говорить. А без не плохих познаний об этом природном явлении ответить на многие их вопросы, в особенности провокационные, не получится. Дальше разглядим некоторые из таких вопросов, которые задаются в той либо другой ситуации.
Одно из самых возлюбленных заданий опытных электриков, которые дают его на практике как шуточку своим подопечным студентам-электрикам звучит приблизительно так: «Надо пойти и отыскать фазу». Из этого же ряда может быть и таковой вопрос
- как перевести амперы в вольты (либо напротив — вольты в амперы).
И ответ на этот вопрос покажет, знает ли отвечающий, что такое вольты и амперы. А это совсем различные физические единицы. Для измерения силы тока применяются амперы, а для измерения величины напряжения — вольты. Потому перевод из 1-го в другое неосуществим. И если ставится вопрос, как перевести вольт в ампер, прежде всего воспринимайте его как шуточку. Сколько ни отыскиваете в вебе либо в других источниках, ответа не отыщите. Его просто не существует. Очередной цикл фаворитных вопросов «на засыпку» может быть связан с электрической мощностью.
Вольт-ампер как итог произведения может быть отнесен и к реактивной, и к активной мощности, обозначаемой соответственно как ва и вт. В обоих случаях ампер, ватт, вольт — это величины взаимосвязанные. Но мощность ва имеет значительные отличия. Если помножить величину напряжения на величину силы тока, приобретенные вольт-амперы будут иметь отношение только к активной составляющей. Это основная компонента, которая охарактеризовывает выделение тепла. Поэтому, ватты и амперы связаны вместе, также с напряжением и сопротивлением законом Ома для участка цепи.
Для освещения, транспорта, бытовых электроприборов и не только лишь активная компонента — основная величина электрической мощности, и по ней ведется учет счетчиками электроэнергии и соответственная оплата. Потому, когда вы умножаете показания собственного счетчика на имеющийся тариф, вы таким нехитрым вычислительным приемом получаете величину конкретно ватт и вольт-ампер, это совсем другая физическая единица. Произведение тока и напряжения может относиться к трем составляющим мощности.
- Мощность ва как уже упомянутая выше активная компонента Р, измеряемая в ваттах. В данном случае она относится только к тем элементам электрических цепей, у каких сопротивление по собственной природе только активное.
- Мощность ва как произведение тока и напряжения, но умноженное на коэффициент, который меньше 1. Этот коэффициент, называемый «косинусом фи», применяется для переменного тока и частей электрических цепей со качествами индуктивности и емкости. Переменные напряжение и ток рассматриваются как векторы с углом фи между ними, а сама физическая единица называется реактивной компонентой Q, а измеряется в варах.
- Мощность ва S как полная величина.
Итак, освежив информацию о физических единицах мощности, возвращаемся к вопросу «на засыпку». А примеры его вероятны в таком виде.
