وات
جیمز وات ماشین‌های بخار را به صاحبان معدن‌ها و آسیاب‌ها می‌فروخت. او باید به خریداران می‌گفت که یک ماشین جای چند اسب را می‌گیرد. وات اسبی را تماشا کرد که دور دایره می‌گشت و چرخ آسیاب را می‌گرداند، و کار آن را در هر دقیقه حساب کرد. نتیجه 33 000 فوت‌پوند شد. او این معیار را اسب بخار نامید.
اسب بخار نیرو نیست، بلکه توان است: چه مقدار کار در یکای زمان انجام می‌شود. یک قرن بعد، یکای توان به نام خود وات نامیده شد. یک وات یعنی یک ژول بر ثانیه. اسب بخار وات نزدیک به 746 W است، و انسان در حال استراحت حدود صد وات مصرف می‌کند.
| نشانه | W |
| تعریف | ژول بر ثانیه · J/s · kg·m²·s⁻³ · ولت ضرب در آمپر |
| مقادیر مرجع | 1 hp — 745,699 87 W · 1 PS — 735,498 75 W · 1 kW در یک ساعت — 3,6 MJ |
| معرفی شد | 1882، انجمن بریتانیا · در SI از 1960 |
| استانداردها | ISO 80000-4 · IEC 80000-6 · SI Brochure 9th ed. |
| مقدارهای نمونه | 100 W — انسان در حال استراحت · 746 W — یک اسب بخار · 1 GW — یک واحد هسته‌ای |
01 · تعریف
ژول بر ثانیه
توان P نشان می‌دهد کار با چه سرعتی انجام می‌شود یا انرژی با چه سرعتی منتقل می‌شود. یک وات یعنی یک ژول بر ثانیه. همان کار را موتور ضعیف در یک ساعت و موتور قوی در یک دقیقه انجام می‌دهد. کار یکی است، توان متفاوت.
در الکتریسیته، توان برابر است با ولتاژ ضرب در جریان. لامپی با 230 V که 0,26 A می‌کشد، 60 W مصرف می‌کند. کیلووات‌ساعت آشنا از همین‌جا می‌آید: دستگاهی یک‌کیلوواتی که یک ساعت کار کند، 3,6 MJ انرژی مصرف می‌کند.
وات‌های لامپ رشته‌ای کجا می‌روند
چهار لامپ نور یکسانی می‌دهند، حدود 800 lm. ارتفاع ستون توانی است که لامپ از شبکه می‌کشد. بخش زرد به نور مرئی تبدیل می‌شود، بخش قرمز گرماست. لغزنده تعیین می‌کند لامپ چند ساعت در روز روشن باشد. پایین، مصرف سالانه است.
وات سرعت مصرف انرژی است و کیلووات‌ساعت خود انرژی. مثل سرعت و مسافت پیموده‌شده. کتری 2 kW در سه دقیقه 0,1 kWh مصرف می‌کند. لامپ LED با 9 W یازده ساعت طول می‌کشد تا همان 0,1 kWh را مصرف کند.
چه کسی سطل را زودتر بالا می‌آورد: انسان، اسب یا ماشین وات
دو چاه یکسان به عمق 50 m. در هر چاه سطلی با بار یکسان، بالای آن برجی با قرقره و کنارش موتوری با استوانه. برای هر چاه موتوری انتخاب کنید. کار بالا بردن یکی است و زمان فقط به توان بستگی دارد. زمان در صحنه تند شده است تا بالابر سریع‌تر در شش ثانیه کارش را تمام کند. ساعت‌های بالای چاه‌ها زمان واقعی بالا بردن را نشان می‌دهند. در سمت راست دو وات‌سنج با مقیاس لگاریتمی است.
موتورها را انتخاب کنید و ببینید چه کسی سطل را زودتر بالا می‌آورد.
02 · تبدیل
| یکا | مقدار | کجا دیده می‌شود |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
اسب بخار چند نوع است: مکانیکی 745,7 W، متریک 735,5 W، الکتریکی 746 W.
کولری با 12 000 BTU/h حدود 3,5 kW گرما را بیرون می‌برد، اما از شبکه یک‌سوم آن را می‌کشد.
اسب بخار دیگ 9,8 kW است، سیزده برابر اسب بخار معمولی.
03 · مرتبه‌های بزرگی
04 · ابزارهای اندازه‌گیری
05 · قواعد نگارش
06 · یکاهای همسایه
07 · بخش تاریخی
اسب بخار چند نوع است. نوع مکانیکی، به تعریف وات، 33 000 فوت‌پوند در دقیقه است، یعنی 745,699 87 W. نوع متریک 75 کیلوگرم‌نیرو‌متر در ثانیه است، یعنی 735,498 75 W. نوع الکتریکی دقیقاً 746 W است. اسب بخار دیگ برای توصیف دیگ بخار به کار می‌رفت و حدود 9,8 kW است.
وات معیار را با حاشیه گذاشت: اسب در آسیاب آهسته‌تر کار می‌کرد، اما خریدار ماشین نباید زیان می‌کرد. در اسناد اتحادیهٔ اروپا توان موتورها به کیلووات نوشته می‌شود و اسب بخار فقط در پرانتز مجاز است.
فهرست کمیت‌ها
همهٔ فهرست ←هفت یکای پایهٔ SI
یک قطره اسید رنگ آب‌میوه را تغییر می‌دهد، نمک شعله را رنگی می‌کند، آب با یک ضربه یخ می‌زند. زیر آن‌ها همهٔ برگه‌های Simetrium، بر پایهٔ رشته و به ترتیب الفبا.
باز کردن فهرست ←