L; обяснена енергия - ватове, джаули и калории (конверсия) - Petit Plumber

Енергията (W) е мощност (P), приложена за определено време.

конверсия

Вземете конкретен пример:

Кутия бензин може да изгори моментално (експлозия) или в продължение на часове (горене). Стойността на неговата енергия е същата?

Отговорът е да, тъй като при експлозия (да кажем 1/10 от секундата) ще имаме P1 = W/0,1.

От друга страна, консумирайки се за часове (да кажем 10 часа), ще имаме P2 = W/(36000).

Имаме P2 много малък пред P1, но със същата основна енергия (количеството бензин).

Енергията (W) може да бъде изразена в поне 3 различни единици.

  • Калория (кал),
  • Le Joule (J),
  • Ват секунда (Ws) или Ват час (Wh).
  • Калорията е количеството енергия, необходимо за повишаване на грам вода с един градус Целзий.
  • Един джаул е 1 ват за 1 секунда.
  • Калорията, джаулът или Ws следователно са различни изрази на енергия, но тези изрази казват едно и също.

Въпреки това, Международната система за единици (SIU) запазва Joule, Ws и kWh като стандартни единици.

Така:
1J = 1W/s = 0,239cal
1kWh = 3600000W/s = 3600000J = 860.4kcal

Практическо приложение:

Колко енергия е необходимо, за да се повишат 100 литра вода от температура 15 ° C, за да се достигне до 55 ° C.

  • Температурната разлика е 40 ° C или 40K (келвини),
  • W1 (изразено в калории) = 40x100x1000 = 4000000cal или 4000kcal
  • W2 (изразено в джаули) = 4000kcal/0.239 = 16736401J или 16736.4kJ
  • W3 (изразено в Wh) = 4649Wh.

По този начин електрически балон за нагряване на 100 литра вода при 40 ° C и оборудван с нагревателен резистор от 1000 W трябва да работи 4 часа и 36 минути.