В чем разница между ампером, вольтом и ваттом?

Амперы, вольты и ватты — все это способы измерения различных аспектов электричества. Ампер или ампер (A или I для силы тока) — это сила тока в цепи, напряжение (В) — это сила тока, протекающего по цепи, а ватты (Вт) — это общая электрическая мощность. мощность, выделяемая цепью в секунду. Один ватт равен одному вольту, умноженному на один ампер, что также можно выразить как

Одной из распространенных аналогий, используемых для иллюстрации этих терминов, является садовый шланг. Амперы представляют скорость воды, протекающей через шланг, вольты — силу потока, а мощность — общее количество воды, вытекающей из шланга в секунду.

Относительно Ом

Еще одним тесно связанным измерением является ом (Ом), который является единицей электрического сопротивления. Возвращаясь к аналогии с садовым шлангом, если шланг большего диаметра, через него сможет пройти больше воды. Цепь с высоким сопротивлением, выраженным в омах, может выдерживать меньший ток, чем цепь с меньшим сопротивлением, независимо от напряжения. Если высокое напряжение встречает высокое сопротивление, величина возможного тока в цепи будет очень низкой — через узкий шланг не пройдет много воды, каким бы высоким ни было давление. Люди часто выражают связь между током и сопротивлением в виде закона Ома:

В электрических цепях

Все эти измерения ученые используют при работе с электрическими цепями. В своей самой простой форме электрические цепи состоят из источника напряжения с положительной и отрицательной клеммами, как батарея; нагрузка; и два провода, соединяющие их. Когда ток (А) вытекает из отрицательной клеммы источника напряжения (В), он течет к положительной клемме по проводам. Если он сталкивается с нагрузкой посередине, например, с двигателем или лампочкой, он проходит через него, высвобождая мощность (Вт) в виде света или работы. Нагрузка также обеспечивает сопротивление (Ом), что замедляет ток.

Практическое применение

Понимание того, как эти термины связаны друг с другом, может быть полезно как для выполнения основных электротехнических работ, так и для определения того, может ли существующий электрический щит поддерживать другой прибор. В то время как ватты изменчивы, напряжение обычно фиксировано, при этом в США действует стандарт 120 вольт. Прибор, потребляющий большой ток, например электрическая плита, возможно, должен быть подключен к отдельной цепи с более высоким напряжением. Это связано с тем, что для него требуется более высокая мощность, а это означает, что он потребляет больше тока в единицу времени, чем другие приборы, поэтому ему требуется большее напряжение. Без более высокого напряжения он бы не работал, потому что ему не хватало бы тока, необходимого для работы.

Понимание взаимосвязи между различными электрическими терминами также может помочь потребителям оценить ежемесячные счета за электроэнергию. Потребление электроэнергии измеряется в ваттах или ватт-часах, а энергетические компании измеряют потребление и выставляют счета в киловатт-часах, что эквивалентно использованию 1000 ватт электроэнергии в течение одного часа. Многие домохозяйства ежемесячно потребляют сотни киловатт-часов.

Количество киловатт, выставляемых в счет каждому домохозяйству, связано с вольтами и амперами. Вольты остаются постоянными, но амперы меняются в зависимости от потребности в токе. Когда люди включают больше приборов или используют их в течение более длительного времени, они увеличивают спрос на ток, что, в свою очередь, увеличивает общую потребляемую мощность. Задействовав меньше бытовых приборов или переключившись на более эффективные устройства, потребляющие меньше электроэнергии, люди могут сократить количество потребляемых киловатт и сократить счета за электроэнергию.