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一般來說,人們都知道電,或者至少知道它的影響。它可以用來為我們的燈、交流電、家庭、喜愛的設備甚至我們的新電動汽車供電。除此之外,電的潛在危險也是眾所周知的。然而,當涉及到電的工作原理以及用於描述它的術語和測量時,事情可能會變得更加複雜和不那麼直觀。準確理解安培和瓦特等事物的含義對於安全地進行任何類型的電氣項目至關重要,如果您希望節省能源費用,這將是非常有益的。事不宜遲,讓我們開始比較和解釋安培與瓦特。

安培與瓦特:並排比較

AmpsWattsDefinitionUnit of electrical currentUnit of power,或做功的速率相當於 C/s:1 庫侖,或 6.24 x 1018 個電子的電荷在 1 秒內移動通過給定點。J/s:每秒 1 焦耳。在 SI 單位中,1 kg/m2/s3。在 CGS 單位中,107 erg/sSymbolAWUnit SystemSISIOriginNamed after André-Marie AmpèreNamed after James Watt

安培與瓦特:有什麼區別?

現在我們已經定義了安培和瓦及其單位,是時候仔細研究它們之間的區別了。

Symbols

就所使用的數學符號而言,安培和瓦特的使用非常簡單。要表示其中任何一個,很簡單——取兩者的第一個字母分別給出 A 和 W。這就是安培和瓦特在計算和方程式中的表示方式,以及它們在電氣設備上的測量和列出方式。

安培的定義

安培,簡稱安培,總是在國際單位制 (SI) 中定義,該單位制由國際計量局創建 (國際計量局)。這是一個負責建立標準化科學測量的法國組織。因此,1 安培相當於 1 庫侖的電荷在 1 秒內通過給定點。 1 庫侖定義為 1 安培電流在 1 秒內攜帶的電荷量。簡而言之,庫侖量化電荷量,安培測量電荷移動通過空間點的速度。因此,安培是電流流動的速率。安培數是指可以流過的電流,單位是安培。

瓦特的定義

相比之下,瓦特可以認為是功率的單位,或者說是速率完成“工作”。在這種情況下,功是指從一個物體轉移到另一個物體的能量。因此,功率是能量傳輸的速率或每單位時間轉換的能量。瓦特被用作量化這種能量傳輸速率的標準功率單位。實際上,瓦特可以被認為是做某事所需的功率或設備使用的能量,例如打開燈泡。這樣,1 瓦相當於每秒傳輸 1 焦耳的能量。例如,一個 40 瓦的燈泡每秒需要傳輸 40 焦耳的能量才能達到最佳運行狀態。

為了正常點亮,這個 60 瓦的燈泡每亮一秒就需要傳輸 60 焦耳的能量。

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其他定義瓦特的方法

1 瓦特也相當於 1 kg.m2/s3,或 1 千克立方米立方秒。這樣做的原因是,1 焦耳可以定義為當 1 牛頓的力使質量移動 1 米距離時傳遞的能量。牛頓是力的單位,定義為使 1 千克質量產生 1 米/平方秒加速度的力。因此,1 牛頓等於 1 kg.m/s2,而 1 焦耳等於 1 kg.m2/s2,因為它本質上定義為每米 1 牛頓。這一切都意味著 1 瓦等於 1 kg.m2/s3。

為了使事情更簡單或更複雜,瓦特也可以根據厘米-克-秒 (CGS) 公制單位定義為 107 爾格/秒,或每秒 10,000,000 爾格。爾格相當於 1/107 焦耳,因此快速換算得出 1 瓦等於 107 x 1/107 焦耳/秒,抵消為 1 焦耳/秒。

有許多方程式可以關聯瓦特到安培,但最常見的是瓦特和安培與電壓的關係:

其中 W 是功率,以瓦特為單位,A 是電流,以安培為單位,V 是電位差,以單位為單位伏特。這個等式經常被重新排列以給出這些變體:

V=W/AA=W/V

因此,只要您可以測量這些變量中的 2 個,您就可以使用這些等式計算另一個。

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我們如何測量安培和瓦特?

安培和瓦特都可以使用特定設備進行測量。為了測量安培,我們使用電流表,它測量電氣設備使用的電流。如果您想計算系統使用的功率或瓦特數,則可以使用前面提到的等式將安培數乘以電壓。大多數時候都有設定的電壓標準,通常是根據地理位置。因此,您通常可以簡單地檢查您所在地區的電壓是多少,並以此來計算瓦數。例如,如果您的設備使用 10 安培和 40 伏電壓,則瓦數將等於 10 * 40,即 400 瓦。您也可以購買瓦特表直接計算瓦特,但它們的工作原理相同。也就是說,他們測量電壓和安培數,然後計算瓦數。

測量安培數和瓦數有什麼好處?

我們已經準確介紹了安培數和瓦特數,以及它們是如何測量的。但是,為什麼要測量這些?原因有很多,但最常見的是試圖省錢並確保您在安全條件下進行電氣工作。例如,當您決定在佈線項目中使用哪種類型的電線時,了解流過的電流量非常重要。通常,電流越大,所需的電線越大。

在家庭賬單方面,能夠計算出您的設備消耗的電量對於降低能源成本非常有幫助。一旦您從電壓和電流中計算出設備使用了多少瓦特,您可以通過將瓦特乘以您使用設備的小時數來簡單地將其轉換為瓦特小時。通過這樣做,您可以輕鬆地比較幾種電器的功耗,看看哪種電器效率最高。

計算能源使用量——一個例子

例如,如果您每天使用微波爐 1 小時,並且您計算出微波爐使用 900 瓦,那麼只需乘以按小時計算瓦數以獲得每天的瓦時值。在這種情況下,每天的瓦時將為 1 * 900,即每天 900 瓦時。實際上,如今大多數微波爐都將瓦數清楚地顯示為額定功率,但當瓦數不太清楚時,計算就派上用場了。

了解微波爐的瓦數很重要,因為有些食物對於不同瓦數的機器有不同的烹飪時間。

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減少你的瓦數,而不是你的安培數

人們相信在更高的電壓下運行設備會減少他們的能源費用並不少見,因為電流將減少。然而,如果我們參考前面的方程式,我們就會發現情況並非如此。舉個簡單的例子,我們來看一個240W的燈泡,電壓為240V和120V:

240W/240V=1 A240W/120V=2 A

我們可以看到,當電壓變化。但是,燈泡使用的瓦數保持不變。此外,由於能源公司總是以千瓦時計費,因此減少電費的唯一現實方法是調整設備使用的瓦數。

安培與瓦特:7 個必須知道的事實

安培的符號為 A,瓦特的符號為 WAmps 測量電流流動的速率,而瓦特測量多少功率正在被設備使用,或者能量傳輸的速率安培也可以定義為每秒 1 庫侖,而瓦特定義為每秒 1 焦耳安培可以用電流表測量,瓦特用瓦特計安培和瓦特通過系統的電壓計算安培和瓦特對於安全電氣工作和幫助減少能源費用很重要瓦特也可以定義為 1 kg.m2/s3

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安培與瓦特:它們有何不同 FAQ(常見問題解答)

安培和瓦特有什麼區別?

安培測量電流的速率流動,而瓦特測量電流流過的設備正在使用多少能量。

安培和瓦特有什麼關係?

安培和瓦特通過系統的電位差或電壓相關。這種關係用等式 W/V=A 來說明,其中 W 是瓦特,V 是電壓,A 是安培。

安培和瓦特這兩個術語從何而來?

安培或安培以法國數學家和物理學家安德烈-瑪麗·安培的名字命名,瓦特以蘇格蘭工程師和化學家詹姆斯·瓦特的名字命名。安培和瓦特的單位由國際計量局 BIPM 定義。它們是根據 BIPM 的 SI 單位制定義的。

amp 的定義有變化嗎?

是的,在 2019 年,an 的定義安培被改變了。這是因為以前的定義在沒有高度精確性的情況下很難在實踐中得到認可。安培曾經有一個複雜的定義,即在真空中兩根無限長且相距 1 米的導體之間保持的電流會產生每米長度 2 x 10^7 牛頓的力。新定義更容易說明,即 1 庫侖的電荷在 1 秒內移動通過一個點,其中庫侖相當於 6.24 x 10^18 個電子的電荷。

為什麼安培和瓦特很重要?

在進行電氣項目時計算安培數很重要,例如要知道使用哪種電線來支持電流。了解電器的瓦數或用電量,有助於提高家庭能源效率並減少電費。

如何測量安培數和瓦數?

最簡單的方法是使用電流表測量安培,檢查您所在地區的標準電壓,然後使用公式 W=A * V 計算瓦特。但是,您也可以使用瓦特表,它將執行這些為您計算。

By Maxwell Gaven

我在 IT 行業工作了 7 年。 觀察 IT 行業的不斷變化很有趣。 IT 是我的工作、愛好和生活。