SIMETRIUM .COM 1 W · 1 J/s
導出 · J/s
ZH-HANT|36 種語言
p · V · 1 個迴圈 0745.7 SYMBOL PLATE 1 W = 1 J/s 1 hp = 745.7 W CGPM 1960 · 33 000 ft·lbf/min
大小寫
大寫 W,以紀念瓦特。單位名稱小寫:watt(瓦特)。帶詞頭:kW、MW、mW。
不要混淆
W 是瓦特,Wb 是韋伯。kW 是功率,kWh 是能量。大寫 K 的 KW 是錯誤寫法。
在銘牌上,字母 W 後面轉動著一臺蒸汽機的飛輪。中間的尖頂上立著瓦特的離心調速器:機器加速時,兩個球張開並升高。左邊,示功器的筆畫出一個環——蒸汽在一個迴圈中做的功。右邊冒出蒸汽。下方的刻度到達 745.7 W——一馬力。
單位護照 · 功率

瓦特

國際單位制導出單位 · 物理量:功率、能量流

詹姆斯·瓦特把蒸汽機賣給礦山和磨坊的主人。他得向買主解釋一臺機器能頂替幾匹馬。瓦特觀察一匹馬繞圈拉動磨坊的轉盤,算出它每分鐘做的功。結果是 33 000 英呎磅。他把這個標準稱為馬力。

馬力不是力,而是功率:單位時間內做多少功。一百年後,功率單位以瓦特本人的名字命名。一瓦特就是每秒一焦耳。瓦特的馬力接近 746 瓦特,而靜息的人大約消耗一百瓦特。

記號W
定義焦耳每秒 · J/s · kg·m²·s⁻³ · 伏特乘安培
參考值1 hp — 745.699 87 W · 1 PS — 735.498 75 W · 1 kW 執行一小時 — 3.6 MJ
引入1882 年,英國科學促進會 · 1960 年起納入國際單位制
標準ISO 80000-4 · IEC 80000-6 · SI Brochure 9th ed.
典型值100 W — 靜息的人 · 746 W — 一馬力 · 1 GW — 一臺核電機組
前往換算 去看馬力
01 · 定義

每秒一焦耳

功率 P 表示做功或傳遞能量有多快。一瓦特就是每秒一焦耳。同樣的功,弱的電動機要一小時,強的一分鐘就能完成。功一樣,功率不同。

在電學中,功率等於電壓乘電流。一盞 230 V 的燈,電流 0.26 A,耗電 60 W。由此得出熟悉的千瓦小時:一臺一千瓦的電器工作一小時,消耗 3.6 MJ 能量。

P — 功率 · E — 能量,J · t — 時間,s · F — 力,N · v — 速度,m/s · U — 電壓,V · I — 電流,A
量綱
M L² T⁻³
能量除以時間
通過伏特
1 V·A
用於直流電
馬力
745.7 W
機械的,按瓦特
互動 · 四盞燈,同樣亮

白熾燈的瓦特去了哪裡

四盞燈一樣亮,大約 800 lm。柱子的高度是燈從電網取用的功率。黃色部分變成可見光,紅色部分是熱。滑塊設定燈每天亮幾小時。下方是一年的耗電量。

左:每盞 800 lm功率,W · 黃 — 光,紅 — 熱
功率
每年
變成熱
佔功率的比例

瓦特與千瓦小時

瓦特是消耗能量的快慢,千瓦小時是能量本身,就像速度和走過的路程。一個 2 kW 的電水壺三分鐘用掉 0.1 kWh。一盞 9 W 的 LED 燈要十一個小時才用掉同樣的 0.1 kWh。

互動 · 礦井提升機比賽

誰先把吊桶提上來:人、馬,還是瓦特的機器

兩口一樣的豎井,深 50 m。每口井裡有一個裝著相同貨物的吊桶,上面是帶天輪的井架,旁邊是帶捲筒的動力機。為每口井選一種動力。提升做的功相同,時間只取決於功率。畫面中的時間被加快,讓快的提升機在六秒內完成。豎井上方的鐘顯示真實的提升時間。右邊是兩臺對數刻度的功率表。

左:兩口 50 m 的豎井 · 深度,m右:功率,W · 時間 — 真實,畫面已加速
左井
右井
吊桶裡的貨物
提升功
245 kJ
兩口井相同
左井
—
—
右井
—
—
差值
—
倍時間

選好動力,看誰先把吊桶提上來。

02 · 換算
摺合瓦特
單位數值常見於何處

馬力有好幾種:英制馬力 745.7 W,公制馬力 735.5 W,電工馬力 746 W。

一臺 12 000 BTU/h 的空調大約排走 3.5 kW 的熱,但從電網只取用其三分之一。

鍋爐馬力是 9.8 kW,是普通馬力的十三倍。

03 · 數量級
功率從 10⁻¹⁵ 到 10²⁷ W,對數刻度

04 · 測量儀器
蒸汽機示功器
一支筆畫出蒸汽壓力隨活塞行程的變化。環的面積是每個迴圈的功,乘以每秒的迴圈數就是功率。
01 kWW
電動式功率表
一個線圈感受電流,另一個感受電壓。指標按它們的乘積——功率——偏轉。
普羅尼制動器
制動塊剎住軸,槓桿末端的彈簧秤顯示力矩。力矩乘角速度就是軸功率。
58.9 W
插座式電量計
晶片每秒幾千次測量電流和電壓並相乘。螢幕顯示插在插座上的電器的功率。
05 · 書寫規則
正確
60 W, 2 kW, 1.2 MW — 有空格,k 小寫
功率 110 kW (150 PS) — 先寫千瓦
能量 5 kWh,功率 5 kW
250 W 一小時內的平均值
錯誤
60W, 2 KW, 2 kw
5 kW/h 或用「千瓦每小時」代替千瓦小時
「功率 5 kWh」是能量,不是功率
2 Watt, 2 瓦 在國際性文本中
06 · 相鄰單位
07 · 歷史部分
瓦特調速器 · 1788
計量學札記

馬力有好幾種。英制馬力按瓦特的定義是每分鐘 33 000 英呎磅,即 745.699 87 W。公制馬力是每秒 75 公斤力公尺,即 735.498 75 W。電工馬力正好 746 W。鍋爐馬力用來描述蒸汽鍋爐,約為 9.8 kW。

瓦特自己給標準留了餘量:磨坊裡的馬乾得更慢,但買機器的人不能吃虧。在歐盟檔案中,發動機功率用千瓦表示,馬力只允許寫在括號裡。

馬拉絞盤 · 33 000 ft·lbf/min
量的目錄
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基礎 · 7 個單位

國際單位制的七個基本單位

目錄實驗室:一杯紫甘藍汁、一個燃燒器、冷板上的一杯水和一組齒輪
目錄 · 所有量都在一頁
目錄入口處的實驗室

一滴酸改變果汁的顏色,鹽為火焰染色,水被輕敲一下就結冰。下面是 Simetrium 的全部頁面,按學科和字母順序排列。

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