Wattswet: Wat is het? Formule, voorbeelden & Watts Wet driehoek

Electrical4u

Veld: Basis Elektrotechniek

China

Wat is de Wet van Watt?

Watt's wet definieert het verband tussen vermogen, stroomsterkte en spanningsval in een elektrisch circuit. Volgens de Wet van Watt is het vermogen van een elektrisch circuit het product van de spanning en de stroom.

Formule van de Wet van Watt

De formule voor de Wet van Watt kan als volgt worden gegeven. Het geeft de relaties weer tussen vermogen (watt), stroom (ampère) en spanning (volt).

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

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

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

Voorbeeld 1 van de Wet van Watt

Stel dat je probeert te achterhalen hoeveel 500-watt verlichtingsapparaten je kunt aansluiten op een circuit zonder een zekering te laten doorslaan.

Ten eerste wil je weten hoeveel stroom er uit het circuit kan worden getrokken. De meeste huizen hebben 15A circuits en de meeste circuits hebben een schakelaar van 20A. Wat zou het totale vermogen zijn?

We weten dat Vermogen = Spanning x Stroom. Hier zijn de waarden voor spanning en stroom gegeven als 110V en 20A. Het berekende vermogen zou dan 2200W zijn. Dus wat we ook aansluiten op ons circuit moet minder dan 2200 watt zijn, omdat dat het beschikbare vermogen op dit circuit is. Je kunt veilig vier 500-watt lampen aansluiten op het circuit (of twee 1000-watt lampen) met een veiligheidsmarge van 200 watt.

Voorbeeld 2 van de Wet van Watt

Als de spanning van de gloeilamp 120 volt is en het vermogen 60 watt, wat is dan de stroom?

Hier zijn de spanning en het vermogen van de gloeilamp gegeven als 120V en 60W respectievelijk. We weten al dat stroom = Vermogen / Spanning. Door de waarden in te vullen, is de waarde van de stroom 0,5 ampère.

Voorbeeld 3 van de Wet van Watt

Overweeg de 100-watt gloeilamp in je huis. We weten dat de toepaste spanning op de gloeilamp meestal 110V of 220V is, zodat de gebruikte stroom als volgt kan worden gemeten.

I = P/V = 100W / 110V = 0,91 A of I = P/V = 100W / 220V = 0,45 A.

Maar je kunt zien dat het gemakkelijker is om een 60-watt gloeilamp te gebruiken. Je energieleverancier factureert je meestal per kilowattuur (kWh). Een kWh is de hoeveelheid energie die nodig is om 1000 watt energie gedurende één uur te leveren.

Wet van Watt vs. Wet van Ohm

De Wet van Watt legt het verband vast tussen vermogen, spanning en stroom.

Vermogen: Vermogen is de snelheid waarmee energie wordt gebruikt. De eenheid van meet voor elektrisch vermogen heet Watt, vernoemd naar James Watt. Wanneer één volt wordt gebruikt om één ampère door een circuit te bewegen, is het verrichte werk gelijk aan één watt vermogen.

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

Als elektronen door een weerstand in een elektrisch circuit bewegen, botsen de elektronen tegen elkaar en de atomen die de weerstand vormen. Deze botsingen produceren warmte en resulteren in een energieverlies. Daarom wordt een variatie op de Wet van Watt gegeven als

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

Stroom: De beweging van elektronen of andere deeltjes door een geleider wordt stroom genoemd. De eenheid die wordt gebruikt om de stroomparameter te berekenen, is de Ampère. Het symbool dat wordt gebruikt om de versterker te representeren, is de letter "A". Afh