Vatts likums: Kas tas ir? Formula, piemēri & Vatta likuma trīsstūris

Electrical4u

Lauks: Pamata elektrotehnika

China

Kas ir Watts likums?

Watts likums definē attiecības starp spēku, strāvas stiprumu un sprieguma kritumu elektriskajā šķēršļa tīklā. Watts likums arī norāda, ka elektriskā šķēršļa spēks ir tā sprieguma un strāvas reizinājums.

Watts likuma formula

Watts likuma formulu var izteikt šādi. Tā sniedz attiecības starp spēku (vati), strāvas stiprumu (ampēri) un spriegumu (volti).

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

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

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

Watts likuma piemērs 1

Piemēram, jūs mēģināt izprast, cik 500 vatnu apgaismošanas ierīces variet pieslēgt uz šķēršļa bez fūzeles pārslikšanas.

Vispirms jūs vēlaties zināt, cik lielu strāvas stiprumu var izgūt no šķēršļa. Vairumā māju ir 15A šķēršļi, un daudzi no šķēršļiem ir aprīkoti ar 20A šķēršļu slazdu. Tātad, kāds būtu kopējais spēks?

Zinām, ka Vati = Volti x Ampēri. Tātad, šeit ir dots spriegums un strāvas stiprums kā 110V un 20A. Tagad, aprēķinātie Vati būtu 2200W. Tātad, viskas, ko pieslēdzam šķēršļam, jābūt mazākam par 2200 vatiem, jo tas ir visu pieejamo spēku šķēršļa. Varētu droši pieslēgt četrus 500 vatnu gaismas avotus šķēršļam (vai divus 1000 vatnu gaismas avotus) ar 200 vatu drošības robežu.

Watts likuma piemērs 2

Ja gaisma spriegums ir 120 volti un spēks ir 60 vati, kāds ir patiešām strāvas stiprums?

Tātad, šeit ir dots gaismas spriegums un spēks kā 120V un 60W atbilstoši. Mēs jau zinām, ka strāvas stiprums = Spēks / Spriegums. Tātad, aizstājot vērtības, strāvas stiprums būtu 0.5 Amperi.

Watts likuma piemērs 3

Iedomājieties savas mājas 100 vatnu gaisma. Zinām, ka gaismai tiek piemērots parasti 110V vai 220V, tātad strāvas stiprumu var mērīt šādi.

I = P/V = 100W / 110V = 0.91 Ampēri vai I = P/V = 100W / 220V = 0.45 Ampēri.

Tomēr redzams, ka vieglāk ir izmantot 60 vatnu gaismu. Jūsu elektroenerģijas piegādātājs parasti rēķina lietošanu kilovatstundās (kWh). Viens kWh ir enerģijas daudzums, kas nepieciešams, lai veiktu 1000 vatnu enerģiju vienu stundu.

Watts likums vs. Ohma likums

Watts likums nosaka attiecības starp spēku, spriegumu un strāvas stiprumu.

Spēks: Spēks ir enerģijas izmantošanas ātrums. Elektriskā spēka mērvienība saucama par Vatu, kas nosaukta Jamesa Watts vārdā. Kad viens volt tiek izmantots, lai pārvietotu amperu caur šķēršļu, veiktais darbs ir vienāds ar vienu vatu spēku.

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

Kad elektroni pārvietojas caur pretestību elektriskajā šķēršļa tīklā, elektronu sadursmes ar sevi un atomiem, kas veido pretestību, radīs siltumu un rezultātā enerģijas zudumu. Tātad, Watts likuma variācija ir dota kā

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