Legge di Watt: Cos'è? Formula, Esempi e Triangolo di Watt

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Campo: Elettricità di base

China

Cosa è la legge di Watt?

La legge di Watt definisce la relazione tra potenza, amperaggio e caduta di tensione in un circuito elettrico. La legge di Watt afferma anche che la potenza di un circuito elettrico è il prodotto della sua tensione e corrente.

Formula della legge di Watt

La formula per la legge di Watt può essere data come segue. Essa fornisce le relazioni tra potenza (watt), corrente (ampere) e tensione (volt).

$\begin{align*} Potenza = Tensione \times Corrente\end{align*}$

$\begin{align*}Tensione = \frac{Potenza}{Corrente} \end{align*}$

$\begin{align*}Corrente = \frac{Potenza}{Tensione} \end{align*}$

Esempio 1 della legge di Watt

Supponiamo che tu stia cercando di scoprire quanti dispositivi di illuminazione da 500 watt puoi collegare a un circuito senza far saltare un fusibile.

Prima, vorresti sapere quanta corrente può essere erogata dal circuito. La maggior parte delle case ha circuiti da 15A e molti circuiti hanno un interruttore differenziale da 20A. Quindi, qual sarebbe la potenza totale?

Sappiamo che Watts = Volt x Ampere. Quindi, qui i valori di tensione e corrente sono dati come 110V e 20A. Ora, i Watts calcolati sarebbero 2200W. Quindi, qualsiasi cosa colleghiamo al nostro circuito deve essere inferiore a 2200 watt, poiché questa è tutta la potenza disponibile su questo circuito. Potresti collegare in sicurezza quattro luci da 500 watt al circuito (o due luci da 1000 watt) con un margine di sicurezza di 200 Watt.

Esempio 2 della legge di Watt

Se la tensione della lampadina è di 120 volt e la potenza è di 60 watt, qual è realmente la corrente?

Quindi, qui la tensione e la potenza della lampadina sono date rispettivamente come 120V e 60W. Sappiamo già che corrente = Potenza / Tensione. Quindi, sostituendo i valori, il valore della corrente sarebbe 0,5 Ampere.

Esempio 3 della legge di Watt

Considera la lampadina da 100 Watt di casa tua. Sappiamo che la tensione applicata alla lampadina è solitamente di 110V o 220V, quindi la corrente consumata può essere misurata come segue.

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

Ma puoi vedere che è più facile utilizzare una lampadina da 60W. Il tuo fornitore di energia ti fatturerà solitamente per l'uso in Kilowatt-ora (kWh). Un kWh è l'energia richiesta per fare 1000 watt di energia per un'ora.

Legge di Watt vs. Legge di Ohm

La legge di Watt stabilisce la relazione tra potenza, tensione e corrente.

Potenza: La potenza è il tasso al quale viene utilizzata l'energia. L'unità di misura per la potenza elettrica è chiamato il Watt, intitolato a James Watt. Ogni volta che un Volt viene utilizzato per muovere un Ampere attraverso un circuito, il lavoro svolto è uguale a un Watt di potenza.

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

Mentre gli elettroni passano attraverso una resistenza in un circuito elettrico, gli elettroni collidono tra loro e con gli atomi che compongono la resistenza. Queste collisioni producono calore e risultano in una perdita di energia. Pertanto, una variazione della legge di Watt è data come

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