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ワットは電力のSI(メトリック)単位であり、通常、電力の計算は難しくありません。ただし、機械式と電力式のどちらについて話すかに応じて、2つの方法があります。
電気回路のワット方程式は、回路全体の電圧を考慮に入れます V、ボルトで測定、および電流 私、アンプで測定され、通過します。力学では、力の定義は仕事をする割合です W。その定義 W/t、 どこ t 作業が完了するまでにかかる時間です。ワットで結果を得るには、作業をジュールで表現し、時間を秒で表現する必要があります。
ワットとは?
電力の概念は、蒸気エンジンの研究でよく知られているスコットランドの発明家、ジェームズ・ワットによって導入されました。彼は力を力の産物として考えた F と速度 v、そしてその力の定義はまだ有効です。つまり、力を加え続けると F 体が速度で動いている間に v、消費電力は
P = F×vワットはすべての測定を英国のユニットを使用して行い、馬力を発明しました。これは、毎分1フィート33,000ポンドの負荷を上げるのに必要な力と定義されています。
メートル法が国際的な科学界に採用されたとき、ワットは時間の経過に伴う作業単位またはエネルギーであるため、1秒あたりのジュールに等しくなりました。仕事以来 W 力です F 倍の距離 d、ニュートンは力の単位であるため、ジュールはニュートンメートルに等しくなります。これにより、1ワットは1ニュートンメートル/秒に等しくなります。
力学におけるワット方程式
すべての量がMKS(メートル、キログラム、秒)メートル単位で表される場合、次の式のいずれかを使用して電力をワットで計算できます。
P = F×v P = frac {W} {t}CGS(センチメートル、グラム、秒)システムで測定を行う場合、力はダインで表され、エルグで働きます。ワットで結果を得るには、これらをニュートンとジュールに変換する必要があります。変換係数は次のとおりです。
1ダイン= 10 −5 ニュートン
1エルグ= 10 −7 ジュール
結果をキロワット(kw)で表すこともできます。キロワットの式は、1 kw = 1,000ワットです。
電力の単位としてのワット
電圧のある回路の電力式 V そして現在 私 は
P = V×Iオームの法則を使用して、抵抗に関して電圧または電流のいずれかを表すことができます R 回路内: V = 私 × R。そうすることで、電圧と電流または電圧と抵抗の関数として電力を表現できます。
P = I ^ 2×R P = frac {V ^ 2} {R}測定を行った後、計算を自分で行う必要はありません。オンライン計算機を使用できます。 Resourcesにはそのような計算機が1つあります。
ワットで結果を得るには、電圧をボルトで、電流をアンペアで、抵抗をオームで表す必要があります。したがって、ワットは次の単位で表すことができます。
1ワット= 1ボルトアンペア= 1アンペア2-ohm = 1ボルト2 /オーム。