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物理學中功率單位的主要國際系統 (SI) 是瓦特 (W)。瓦特並不是唯一的功率單位。馬力、兆瓦、吉瓦、分貝-毫瓦、英熱單位和英尺-磅也在討論中佔有一席之地。
一個簡單的公式解釋了物理學中功率的概念:功率 (P) 等於功(W) 除以時間 (t) 或 (P=W/t)。物理中的功率單位到底是什麼?它們今天重要嗎?讓我們從 James Watt 開始探索。
James Watt
如果不先討論 James Watt，我們就不能談論功率的單位。瓦特是工業革命之父。只有了解瓦茨的貢獻，才能完成關於物理學中功率單位的討論。
詹姆斯·瓦特 (James Watt) 1736 年出生於蘇格蘭，1819 年逝世於英格蘭。瓦特是一位發明家和儀器製造商。瓦特的母親從小就教他拉丁語、希臘語和數學。瓦特的父親是一名造船工人和房屋建造者，他教他如何使用手工工具和建造模型。
17 歲時，瓦特在格拉斯哥學習數學儀器製造（六分儀、天平、象限儀、圓規）。完成培訓後，他在倫敦開了自己的商店。
瓦特改進了蒸汽機
在 1763 年修理紐科門蒸汽機模型時，瓦特發現了一個重大的設計缺陷.汽缸內發生冷凝，造成熱能損失。固體或液體改變狀態（氣體到液體、固體到液體、液體到氣體或液體到固體）產生潛熱。在蒸汽機上將一磅水轉化為蒸汽所需的熱量是潛熱。
瓦特認識到蒸汽室內的冷凝會降低蒸汽室的溫度，從而阻止發動機完全運轉。隨著室內溫度的升高，會產生蒸汽。室內的冷凝會降低溫度，並且需要更多的能量來加熱蒸汽室。這個過程一遍又一遍地重複。
蒸汽機 + 冷凝器=大改進
瓦特設計了一個位於蒸汽缸外的冷凝器室。冷凝器收集冷卻的（或用過的）蒸汽進行冷凝。冷凝器使主蒸汽室保持高溫，不會因冷凝而冷卻。
這項發明使發動機產生的能量翻了一番，為工業革命奠定了基礎。
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詹姆斯·瓦特 (James Watt) 的蒸汽機，來自他 1782 年的規範。
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馬力
瓦特需要一種方法來量化他的新發明的能力。輸入 山羊釀酒廠。 Brewhouse 在現場釀造啤酒。
現場有 20 匹馬住在一個穀倉裡。六匹馬每天工作一次。每匹馬在輪班開始時都會系上安全帶。馬俱固定在磨房中央的輻條形軸上。
馬兒繞圈行走，軸旋轉，軸上連接的磨石磨碎麥芽。啤酒生產需要磨碎的麥芽，因此馬匹全年都很忙碌。
馬力計算
瓦特想向釀酒廠證明蒸汽機比馬匹更有效.經過大量觀察（希望還有幾杯啤酒）和大量複雜的數學運算後，瓦特根據馬的步行速度（速度）和它拉動的重量（力）計算出了馬的力量。
蒸汽機駛入馬厩，馬匹奔向牧場。蒸汽機的性能會比馬更好嗎?一年之內，啤酒產量增加了 50%（90,000 至 143,000 桶肥皂水）。新的計量單位馬力 誕生了。一年後，蒸汽機已經完全取代了馬匹。新的一天開始了。
工業革命
瓦特的蒸汽機和愛迪生的發電機在 1800 年代後期結合在一起。他們的結合使得大規模發電成為可能。幾年之內，紐約的街道上有了電燈照明。
電力標準化單位
電力並沒有出現那麼久。很容易忘記。我們一生都在這裡，但在地球上的人類範圍內，它是全新的。 1881 年之前，電工使用不同的術語和不同的測量設備（電線、金箔、吸管）來確定電荷。
英國的測量結果與美國的測量單位不同。法國也不同於德國。測量設備可能會在同一電氣設備上產生不同的測量結果。
跨越不同語言、文化和地理位置的有效協作需要國際單位制。如果我們不能說同一種數學語言，我們就無法交流。
第一屆國際電工大會
1881年，法國巴黎舉辦了第一屆國際電工展覽會.來自二十八個國家的兩百五十名工程師和科學家參加了展覽。他們一起創建了第一屆國際電工大會並充當“代表大會”。他們的大會需要解決電力單位和標準問題。
經過大量討論和爭論，電力標準化進程開始了。三個月後，成員們就以下項目達成一致:
電流強度的單位稱為“安培”。電阻單位將稱為“歐姆”。容量單位將稱為“法拉”。
第二屆國際電工大會
1882年，電工大會成員提議使用“瓦特”一詞代替“安培.伏特”。 1893年第二次國際電工大會通過了“瓦特”一詞。
大會以詹姆斯瓦特的名字命名功率單位，以表彰他對科學的貢獻（He 是工業革命之父！），
物理中的功率單位
功率單位的縮寫在我們的日常生活中無處不在。下面的縮寫你認識幾個?讓我們快速了解一下每個單位。
物理中的功率單位
馬力
通常，馬力是我們使用的與汽車和卡車相關的術語，即“引擎蓋下的動力”。
示例:汽車發動機產生 300 磅的力，並以每秒 4 英尺的速度行駛。這輛車的馬力是 1200HP（力乘以速度。）
法拉利 488 GTB 在 8,000 rpm 時具有 661 馬力。
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瓦特
瓦特是功率的度量單位。它定義了“此時此刻”使用電力的速率。
兆瓦
發電廠產生多少電能?很多！當我們談論兆瓦時，我們談論的是整個城市需要多少電力。
紐約市每天使用 11,000 兆瓦時的電力。1 兆瓦=1,000,000 瓦.紐約市每天的能源消耗為 110 億瓦時。
吉瓦
一吉瓦等於十億瓦。千兆瓦（通常）用於滿足電網要求或發電。
趣味示例:1 吉瓦約為 134 萬馬力。實際示例:1 吉瓦的能量大致足以為 750,000 戶家庭供電。
1 吉瓦=1,000,000,000 瓦
分貝-毫瓦
分貝-毫瓦衡量大小無線電波的絕對功率。 dMb 的對數值越接近零越好。 （這是一個對數刻度。）
手機運營商的信號強度可能在-50 dBm 到-120 dBm 之間。每次我們查看手機上的信號強度（也稱為信號條）時，我們都會看到這些信號強度計。
-50 dBm 的載波信號強度非常好。你的手機信號很好。-120 dBm 的載波信號強度很糟糕。你沒有很好的信號。
1 瓦特等於 1000mW，等於 30dBm。
英國熱量單位
英國熱量單位 (BtU) 是衡量提高物體溫度所需熱量的單位一磅水乘一華氏度。
BtU 是用於比較不同燃料（天然氣、石油）的標準測量值。
當我們討論家庭供暖和製冷時，我們會遇到 BTU。 BtU 較高的加熱器可以更快地為您的房屋供暖。具有較高 BtU 的空調將更快地為您的房屋降溫。
0.293 瓦等於 1BtU
一英尺磅是移動 1-用一隻腳敲打物體。 （一磅的力作用在一磅的槓桿上。）
0.22 瓦特等於 1 英尺-磅/分鐘
英尺-磅主要在美國用於兩種不同的情況
槍口能量
每秒英尺數定義了子彈離開槍管的速度。
扭矩
在美國，我們將在兩個主要“領域”遇到扭矩。
汽車內燃機的性能指標中都會列出扭矩值。扭矩值越高，車輛加速越快。較重的汽車或卡車需要具有更高扭矩值的電機才能行駛。在擰入螺母、螺釘或擰緊螺栓時定義“密封度”規格（以英尺-磅為單位）。
非國際系統的功率單位
現代測量標準屬於國際系統的範疇。國際系統是一套測量單位標準。
厘米（長度）、克（重量）和秒（時間）是 2007 年開發的厘米-克-秒 (cgs) 系統的基礎1874. 米（長度）、千克（重量）和秒（時間）是國際測量標準體系 (SI) 的基礎。
SI 單位制於 1971 年取代了 cgs 單位。
erg/s
erg 是以厘米-克-秒 (cgs) 為單位的功或能量單位系統。在 1971 年同意使用 SI 系統後，爾格逐漸不再是標準測量單位。
一個爾格代表一個達因（cgs 系統中的另一種力單位）作用超過一厘米的勞動力。一個 erm 相當於 1 X 10-7 焦耳。 1 erg/s=1 X 10-7 W，或 1W=10,000,000 erg/s
1 erg/s 等於工作完成 一 達因 的力作用在一厘米的距離上，等於 10-7 焦耳，功或能量的標准單位。
結論
如您所見可見，標準化可以簡化溝通和理解。感謝詹姆斯瓦特和國際電工大會等先驅，我們有辦法量化電力的不同方面。這些能量單位在我們的日常生活中圍繞著我們，使我們能夠開車、工作、為我們的家供暖等等。
物理學中的功率單位是什麼? FAQs（常見問題）
物理中功率的單位是什麼?
馬力、瓦特、兆瓦、吉瓦、分貝毫瓦、英熱單位和英尺磅。
James Watt 是誰?
James Watt 是一位蘇格蘭發明家，他發現了一種更高效的蒸汽設計引擎。瓦特的發明使蒸汽機的效率提高了一倍，開啟了工業革命。
瓦特的蒸汽機設計與托馬斯·愛迪生的發電機相結合。在短短幾年內，世界各地的城市都實現了電氣化和照明。
什麼是瓦特?
瓦特是國際單位制 (SI)的權力。
為什麼電工和科學家要創建國際功率單位制 (SI)?
今天以我們的技術水平來說這是不可想像的，但在1800 年代，沒有任何測量標準，甚至沒有測量本身的行為。
該標准允許法國的 1 歐姆等於德國的 1 歐姆。伏特和瓦特以及各種其他單位同上。即使是馬力，一個單一的馬力，也有不同的測量值。
標準化使交流和理解變得容易。