الاختلافات بين الوات والفولت والأمبير: شرح كامل

ربما سمعت في بعض الأحيان عبارة "اشتريت لمبة بقدرة 25 وات" دون أن تعرف بالضبط ما يعنيه ذلك. الواط هي وحدة قياس تستخدم لحساب الطاقة الكهربائية وينتمي إلى النظام الدولي للوحدات (نعم). في اللغة الإنجليزية، ومن المعروف باسم "وات". الواط يعادل أ جول في الثانية ورمزها حرف W. أنشئت وحدة القياس هذه تكريماً لـ جيمس واطوهو مهندس وعالم رياضيات بريطاني مشهور ساهم بشكل كبير في تطوير المحرك البخاري.

في هذه المقالة، سوف نستكشف الواط بشكل أكبر، وأهميته في الحياة اليومية، وكيفية ارتباطه بوحدات شائعة أخرى مثل الفولت والأمبير، والتي غالبًا ما تسبب الارتباك. هل أنت مستعد لتعلم كل شيء عن الواط ودوره الرئيسي في استهلاك الطاقة؟ استمر في القراءة!

استخدام واتس

أحد المجالات الرئيسية لتطبيق واتس هو كهرباءحيث يتم استخدامه للإشارة إلى الطاقة الكهربائية المستهلكة أو المتولدة عن الجهاز. عندما نسمع أو نقرأ أن جهازا ما “يمتلك 100 واط”، فهذه إشارة مباشرة إلى قوته. كلما زادت الطاقة، زاد استهلاك الطاقة. ومع ذلك، لتسهيل العمليات الحسابية والقراءة، يتم استخدام مضاعفات الواط، مثل كيلووات (kW) أو ميجاوات (MW).

على سبيل المثال، عند الحديث عن قدرة أ محطة طاقة الرياح، ومن الأكثر شيوعًا الإشارة إلى قدرتها في ميغاواط. من ناحية أخرى، عندما نتحدث عن الطاقة المتعاقد عليها في المنزل، يتم استخدام مصطلح كيلووات عادة. تشير الطاقة المتعاقد عليها إلى الحد الأقصى لسعة الطاقة التي يمكن أن تستهلكها الأجهزة الكهربائية بالمنزل في وقت واحد دون أن تتعثر الخيوط.

وكيف يرتبط هذا باستهلاكنا اليومي؟ إذا كان لدينا مصباح كهربائي بقدرة 80 وات لمدة ساعة، فإن المصباح المذكور سوف يستهلك طاقة تعادل 80 وات/ساعة. ومن المهم تسليط الضوء على أن واط/ساعة (Wh) تشير إلى الطاقة المستخدمة خلال فترة زمنية محددة.

واحد واط يعادل جول واحد في الثانية، مما يعني أن الجهاز الذي يستهلك واط واحد من الطاقة الكهربائية ينفق ما يعادل جول واحد من الطاقة في كل ثانية. بالاستمرار في مثال المصباح الكهربائي بقدرة 80 واط، إذا ظل مضاءً لمدة ساعة واحدة، فسيكون قد استهلك إجمالي 288.000 جول.

معادلة: 80 واط (ث) × 3600 ثانية (ث) = 288.000 جول (ي).

القوة الكهربائية في الآلات

عندما نتحدث عن الآلات والمحركات ومحطات توليد الكهرباء، فإن وحدات القياس الرئيسية المستخدمة هي كيلووات (كيلوواط) o ميغاواط (ميغاواط). تسمح لنا هذه الوحدات بقياس كمية الطاقة التي يمكن للآلة توليدها أو استهلاكها على نطاق واسع.

في كثير من الحالات، تستخدم الآلات الكبيرة وحدات قياس أخرى، مثل القدرة الحصانية (حصان) س لوس القدرة الحصانية (حصان)، لقياس قوة المحرك. ومع ذلك، فإن الخلط شائع بين وحدات القياس هذه والواط. المفتاح هو أن نفهم أن الواط هو مقياس للطاقة الكهربائية، في حين أن القدرة الحصانية أو القدرة الحصانية تقيس القوة الميكانيكية.

علاوة على ذلك، عندما يتعلق الأمر بتوليد الطاقة في مصادر متجددةعادة ما تبلغ محطات الطاقة الشمسية أو مزارع الرياح قدرتها بالميغاواط. يساعدنا هذا المصطلح في قياس كمية الطاقة التي تستطيع محطة توليد الكهرباء إنتاجها وما هو تأثيرها على الشبكة الكهربائية.

أصبحت الطاقات المتجددة، مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، ذات أهمية متزايدة في إنتاج الطاقة في العديد من البلدان، مما يساعد على تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري والمساهمة في التخفيف من تغير المناخ.

الخلطات الرئيسية: الواط، الفولت، والأمبير

في عالم الكهرباء، يحدث أحد الخلطات الأكثر شيوعًا بين وحدات قياس الكهرباء واط, فولتيوس y أمبير. ومن السهل الخلط بينها، حيث إنها كلها مرتبطة ببعضها البعض، ولكنها تقيس جوانب مختلفة من الطاقة.

دعونا نقسمهم واحدًا تلو الآخر لفهم اختلافاتهم بشكل أفضل:

• الكثير واط (W) يقيسون الطاقة الكهربائيةأو كمية الطاقة المنقولة لكل وحدة زمنية.
• الكثير فولت (V)ومن ناحية أخرى تمثل فرق الجهد الكهربائي بين نقطتين من الدائرة. يؤدي هذا الاختلاف إلى دفع الإلكترونات عبر الموصل، مما يؤدي إلى توليد التيار.
• الكثير أمبير (أ) هي مقياس ل التيارأو عدد الإلكترونات التي تتدفق خلال موصل في فترة زمنية معينة.

ومن المهم عدم الخلط بين هذه المصطلحات. على سبيل المثال، كثيرا ما نسمع الناس يقولون إن "الجهاز يستهلك الكثير من الفولتات". وهذا غير صحيح، لأن الفولت يقيس الجهد الكهربائي وليس الاستهلاك. يتم قياس استهلاك الطاقة في واطوهو ناتج الضرب بين الفولت والأمبير.

كيلووات وكيلووات ساعة: وحدات الاستهلاك

الارتباك المتكرر الآخر هو ما يحدث بين كيلووات (كيلوواط) و كيلووات ساعة (كيلوواط ساعة). لفهم هذا الاختلاف، من المفيد التفكير في السيارة. والكيلووات هي قوة جهاز أو آلة في لحظة معينة (تماما كما نقول أن السيارة قوتها 200 حصان). ومن ناحية أخرى، فإن كيلووات ساعة يعكس استهلاك الطاقةأي مقدار الطاقة التي استخدمها الجهاز عند تشغيله لفترة معينة (مثل عدد لترات الوقود التي تستهلكها سيارتنا في الرحلة).

هذا الخلط شائع جدًا في المجال المنزلي، خاصة عندما نراجع فاتورة الكهرباء لدينا. ينعكس مفهومان مهمان في هذه الفاتورة:

• الفاعلية المستأجرة: تقاس بالكيلووات (كيلوواط). إنها السعة القصوى التي يمكننا استخدامها دون قفز الخيوط.
• استهلاك الطاقة: تقاس بالكيلووات ساعة (كيلوواط ساعة). يشير إلى مقدار الطاقة التي استهلكناها خلال فترة الفاتورة.

ومن الضروري أن نفهم أن قوة هي قيمة لحظية، في حين أن استهلاك وهو نتيجة الاستخدام المستمر للكهرباء مع مرور الوقت. لذلك، إذا احتفظنا بالعديد من الأجهزة عالية الاستهلاك في وقت واحد، فسيكون هناك خطر أكبر يتمثل في تجاوز الطاقة المتعاقد عليها.

واط وامبير

وفي بعض المناسبات، يميل الناس أيضًا إلى الخلط بين قوة التي يستهلكها الجهاز (تقاس بالواط) مع أمبير، والتي تقيس كمية التيار المتدفق عبر الموصل. على الرغم من أن كلا المفهومين مرتبطان، إلا أنهما ليسا متماثلين.

يتم حساب الطاقة بالواط عن طريق ضرب الجهد بالأمبير: ف = الخامس × أ (حيث يمثل P الواط، ويمثل V الفولت، ويمثل A الأمبيرات). القيمة بالأمبير، على الرغم من أنها مرتبطة بالاستهلاك، إلا أنها تستخدم أكثر في الجوانب الفنية مثل اختيار المكونات الكهربائية (على سبيل المثال، الكابلات) بحيث لا تصبح هذه الخطوط مشبعة ويتم تجنب دوائر القصر.

باختصار، عند اختيار جهاز أو أي جهاز كهربائي، من المهم معرفة كل من واطه لحساب استهلاك الطاقة وأمبيراته لمعرفة حجم وسعة الأسلاك اللازمة.

للتمييز بشكل صحيح بين الواط والفولت والأمبير، من الضروري فهم أساسيات الكهرباء. وهذا ليس مفيدًا لمراجعة فاتورة الكهرباء فحسب، بل أيضًا للتأكد من أننا نستخدم الأجهزة بشكل صحيح وفعال.

في الواقع، تساعدنا القدرة على فهم هذه المفاهيم في اختيار أجهزة أكثر كفاءة وتحسين استهلاكنا للطاقة، وهو أمر أصبح ذا أهمية متزايدة في عالم تتقلب فيه أسعار الكهرباء وهناك حاجة إلى كفاءة استخدام الطاقة في منازلنا وشركاتنا .