Watt-törvény: Mi az? Képlet, példák & Watt-háromszög

Mi a Watts törvénye?

A Watts törvény meghatározza a teljesítmény, amper és feszültség-lecsengés közötti összefüggést egy elektromos áramkörben. A Watts törvény szerint az elektromos áramkör teljesítménye a feszültsége és az áramerőssége szorzata.

Watts törvény képlete

A Watts törvény képlete a következő. Megadja a teljesítmény (watt), áramerősség (ampere) és feszültség (volt) közötti összefüggéseket.

Watts törvény példa 1

Tegyük fel, hogy kiváncsi lennénk, hány 500-watt-os fényforrásot tudunk bekapcsolni egy áramkörbe anélkül, hogy lekapcsolódjon a biztonsági kapcsoló.

Először is, meg szeretnénk tudni, mennyi áramot tudunk húzni az áramkörből. A legtöbb otthonban 15A áramköre van, és a legtöbb áramkörnek 20A áramköri védője van. Mekkora lenne a teljes teljesítmény?

Tudjuk, hogy a Watt = Feszültség x Áram. Tehát itt a feszültség és az áramerősség értékei 110V és 20A. Most, a kiszámított watt 2200W lesz. Így bármi, amit bekapcsolunk az áramkörbe, kevesebbnek kell lennie 2200 watt-nál, mert ennyi a rendelkezésre álló teljesítmény. Négy 500-watt-os fényforrást tudunk biztonságosan bekapcsolni az áramkörbe (vagy két 1000-watt-os fényforrást) 200 watt biztonsági margóval.

Watts törvény példa 2

Ha a lámpa feszültsége 120 volt, és a teljesítménye 60 watt, akkor mennyi a teljesítmény?

Itt a lámpa feszültsége és teljesítménye 120V és 60W. Tudjuk, hogy az áram = Teljesítmény / Feszültség. Így, ha behelyettesítjük az értékeket, az áram értéke 0,5 Amper lesz.

Watts törvény példa 3

Gondoljunk a 100 watt-os lámpára otthonunkban. Tudjuk, hogy a lámpára alkalmazott feszültség általában 110V vagy 220V, így az áramerősség a következőképpen mérhető.

I = P/V = 100W / 110V = 0,91 Ampere vagy I = P/V = 100W / 220V = 0,45 Ampere.

De látható, hogy könnyebb használni egy 60W-os lámpát. Az elektrikus szolgáltató általában kilowattórában (kWh) számolja a használatot. Egy kWh annyi energia, amennyire 1000 watt energia 1 órán keresztül szükséges.

Watts törvény vs. Ohm törvény

A Watts törvény definiálja a teljesítmény, feszültség és áram közötti összefüggést.

Teljesítmény: A teljesítmény az energia-felhasználás sebessége. Az elektromos teljesítmény mérése egysége a watt, James Watt után elnevezve. Ha egy voltot használnak egy amper áramhoz az áramkörben, a végzett munka egy watt teljesítmény.

Ahogy az elektronok áthaladják a ellenállást az elektromos áramkörben, az elektronok ütköznek egymással és az ellenállást alkotó atomokkal. Ezek az ütközések meleget termelnek és energiát veszítenek. Így a Watts törvény egy variációja a következő:

Áram: Az elektronok vagy más részecskék mozgása egy vezetőben az áram. Az áram mértékegysége az ampere. A jelölés, amelyet az amperhez használnak, az "A" betű. A nagybetűs és kisbetűs formák használhatók a helyzetektől függően. Az áram jelölése a "I" betű.