Watts lög: Hvað er það? Formúla, dæmi & Watts löggjörður

Electrical4u

Svæði: Grunnar af elektrú

China

Hva er Watts lög

Watts lög skilgreinir samband milli orku, straums og spenningarfall í rafkerfi. Watts lög segir einnig að orka rafkerfisins sé margfeldi af spenningunni og strauminum.

Formúla fyrir Watts lög

Formúlan fyrir Watts lög má gefa eins og hér fyrir neðan. Hún gefur samböndin milli orku (watt), straums (amp) og spenningar (volt).

$\begin{align*} Power = Voltage\times Current\end{align*}$

$\begin{align*}Voltage = \frac{Power}{Current} \end{align*}$

$\begin{align*}Current = \frac{Power}{Voltage} \end{align*}$

Dæmi um Watts lög 1

Gerum ráð fyrir að þú værir að reyna að finna hversu mörg 500-watt ljós tæki þú gætir tengt í rafkerfi án þess að brenna slekkjara.

Fyrst, myndirðu vilja vita hversu mikið af straumi getur verið dragið úr rafkerfinu. Flestar heimili hafa 15A kerfi og flestar kerfi hafa slekkjara af 20A. Svo, hvað væri heildarorkan?

Við vitum að Watts = Volts x Amps. Svo, hér eru spenning og straum gefnir sem 110V og 20A. Nú, reiknuðu Watts væru 2200W. Svo hvað sem er tengt í okkur kerfi þarf að vera minna en 2200 watts, vegna þess að það er allt orkarinn á þessu kerfi. Þú gætir örugglega tengt fjarða 500-watt ljósin í kerfið (eða tvö 1000watt ljósin) með 200 Watt sem öruggleikagrunn.

Dæmi um Watts lög 2

Ef spenning ljósbúlsins er 120 volt og orkan 60 watt, hvað er raunverulega straumin?

Svo, hér eru spenning og orka ljósbúlsins gefnar sem 120V og 60W tiltekkt. Við vitum nú að straumur = Orka / Spenning. Svo, við að setja inn gildin, væri gildi straumsins 0.5 Amperes.

Dæmi um Watts lög 3

Athugum 100 Watt ljósbúl heimilsins okkar. Við vitum að spenningin sem er sett á ljósbúlinn er venjulega 110V eða 220V svo að straumurinn sem er notuður geti verið mældur eins og hér fyrir neðan.

I = P/V = 100W / 110V = 0.91 Amps eða I = P/V = 100W / 220V = 0.45 Amps.

En þú getur séð að það er auðveldara að nota 60W ljósbúl. Rafmagnsfornemið þitt tekur venjulega greidslu fyrir notkun í Kilo-Watt klukkutíma (kWh). Einn kWh er magnið af orku sem er nauðsynlegt til að gera 1000 watts af orku fyrir einn klukkutíma.

Watts lög vs. Ohms lög

Watts lög segir frá sambandi milli orku, spenningar og straums.

Orka: Orka er hraði við hvort orkur er notuð. Mælieining fyrir rafmagnsorku kallast Watt, nefnt eftir James Watt. Þegar einn Volt er notaður til að flytja einn Ampere í gegnum kerfi, er verkðið jafnt og einn Watt orku.

$\begin{align*} P = V \times I\end{align*}$

Þegar elektrón breyta á mótstandi í rafkerfi, snúast elektrónin við hver önnur og atóm sem búa til móttakin. Þessi snúningar framleiða hita og leiða til tapa af orku. Þannig er breyting á Watts lög gefin sem

$\begin{align*}P = I^{2}R\end{align*}$