На сцену виходить Джеймс Уатт
Останнім дійова особа. До вивчення електрики ніякого відношення не мав. Проте воно до нього має пряме відношення. А все тому, що струм, як будь-який рух, виробляє якусь роботу. Щоб її провести, треба володіти потужністю. Уатт займався вимірами в цій області. Це він придумав “кінську силу”.
Але вимірювати електрика в “конях” якось нелогічно. Придумали іншу одиницю і назвали на честь Джеймса – ват.
Формула, яка зв’язала потужність, напругу і силу струму: P = U * I. Відповідь на питання про те, як перевести вольт-ампер в вати, майже готовий. А де ж вольти і ампери?
Куди поділися вольт-ампер
Тут вони, просто заховалися. Якщо підставити в формулу P = U * I одиниці виміру замість символів, вийде Ват = Вольт * Ампер.
Що ж виходить? Вольт-ампер і є ватт? Саме так і справа. У випадку постійного струму одне вираз є синонім іншого. Тому питання про те, як перевести вольт-ампер в вати, вирішується легко.
Наприклад, якщо включити освітлення в автомобілі і виміряти силу струму акумулятора, легко порахувати потужність, яка витрачається в одиницю часу. Напруга на клемах 12 вольт, амперметр показав 1,5, отже, результат буде такий: 12 * 1,5 = 18 ватт.
Схема найпростішої електричної ланцюга, де діють всі складові розрахунків, представлена нижче.
Тут лампочка грає роль опору, батарейка — джерела струму, а напруга незримо присутній на полюсах джерела. Якщо уважно подивитися малюнок до статті, стане ясніше роль всіх складових. Напруга “пропихає” струм через звуження в трубі, яке є опором.
Але потужність можна отримати і по-іншому. Раз струм дорівнює напрузі, поділеній на опір, то формулу можна переписати так: P = U2 ÷ R.
З прикладу з акумулятором можна витягти і іншу інформацію. Виникло питання: як перекласти вати в ампер в ланцюзі 12 вольт? Легко, якщо знати потужність споживачів струму. Наприклад, включіть підфарники. Їх потужність відома і дорівнює 24 вата. Який струм буде проходити через них? Розділимо 24 на 12 і отримаємо 2 ампера.
Всі методи обчислень і перетворень на малюнку нижче.
Два трикутника показують зв’язку всіх “героїв” статті. Напруга і струм присутні в обох випадках. Опір і потужність є третім елементом.
Якщо треба отримати величину у верхній частині трикутника, слід перемножити величини в нижній частині. Наприклад, потужність дорівнює добутку напруги і струму. І легко переводимо вольт-ампер ва в вати вт.
