Преглед на кода на Ват

{{друго значение|единицата за мощност|латинската буква|W (латиница)}}

[[Файл:Wattmeter geraet.jpg|мини|Ватметър – уред за измерване на електрическа мощност]]
'''Ват''' (означава се със символа '''W''') е [[мерната единица]] за измерване на [[мощност]] в [[Международната система единици]] (SI). Мощността по дефиниция е отношението на извършената [[механична работа|работа]] към [[време]]то за нейното извършване. Тъй като във физиката работа и енергия са практически тъждествени, на мощността може да се гледа като на скоростта на промяна на енергията с времето.

Мощността е един ват, когато за една [[секунда]] (s) се пренася един [[джаул]] (J) [[енергия]] (или дадена сила извършва работа един джаул).<ref>{{cite web|url=http://www.femto.com.ua/articles/part_1/0433.html|title=Ватт – физическая энциклопедия|accessdate=3 април 2010}}</ref> Един ват в [[електричество]]то също така е равен на един [[волт]] при [[електрически ток]] един [[ампер]] (1 W = 1 V · A):

<math>W = \frac{J} {s} = \frac{N\cdot m} {s} = \frac{kg\cdot m^2} {s^3} = VA</math>

[[Файл:James Watt Thomas Lawrence (1812).jpg|мини|ляво|Портрет на Джеймс Уат]]
Единицата „ват“ е наречена на името на [[Джеймс Уат]] (1736 – 1819), шотландски [[учен]] и [[инженер]], заради приноса му към развитието на [[парна машина|парната машина]]. Името е прието от Втория конгрес на [[Британска асоциация за развитие на науката|Британската асоциация за развитие на науката]] през [[1889]] г. Дотогава се използва единицата [[конска сила]], въведена също от Уат. Единицата ват влиза като стандартна единица в SI на 11-ата [[Генерална конференция по мерки и теглилки]] през [[1960]] г. Една от основните характеристики на всеки електроуред е употребяваната мощност, затова в инструкциите към използването му винаги може да се намери информация за това колко вата са необходими за неговата правилна работа.

Широко използвана кратна единица е 1 kW = 1000 W. Все още се използва и конската сила, особено при [[двигател с вътрешно горене|двигателите с вътрешно горене]]. Тя е равна приблизително на 735 W (или точно 735,49875 W).

Формулата за мощност се дава с:

:<math>P = \frac{F \cdot d}{t} = \int F \cdot \mathrm{d}v = \frac{\mathrm{d}W}{\mathrm{d}t}</math>

където F е силата (N), d – разстоянието (m), t – времето (s), v – скоростта (m/s) и W – работата (J).

Електрическата мощност се изчислява като:

: <math>P(t) = U(t) \cdot I(t)</math>

където P (t) е мощността като функция на времето t, а U (t) и I (t) – съответно електрическият потенциал и токът.

== Някои интересни примери ==
В таблицата по-долу са дадени някои характерни стойности на мощности по реда на нарастване.
{|class="wikitable"
! Стойност
! Описание
|-
! 10<sup>−9</sup> W
| Поток енергия с мощност примерно 1 nW пада на повърхността на земята на площ 1 m² от звезда с яркост +1,4 [[звездна величина]].
|-
! 5{{e|−3}} W
| Такава мощност имат обикновено лазерните показалки.
|-
! 1 W
| Примерна мощност на приемник/предавател на обикновен [[мобилен телефон]].
|-
! 25 – 100 W
| Средна мощност на [[лампа с нажежаема жичка]]
|-
! 10³ W
| Неголям нагревател има мощност от порядъка на 1 kW. Средното потребление на енергия на едно домакинство в САЩ е примерно 8900 [[киловатчас]]а за година, което съответства на равномерно потребление на мощност 1 kW в течение на една година.<ref>{{cite web
|title=The Physics Factbook
|accessdate=17 февруари 2009
|url=http://hypertextbook.com/facts/2003/BoiLu.shtml
|език=en
}}</ref>
|-
! 6{{e|4}} W
| Лек автомобил с двигател в 80 конски сили има мощност примерно равна на 60 kW.
|-
! 12{{e|6}} W
| Електрическият влак [[TGV|Eurostar]] има мощност около 12 MW.
|-
! 8,2{{e|9}} W
| Електростанцията в град [[Касивадзаки]] ([[Япония]]), най-голямата в света [[атомна електроцентрала]], при най-големите натоварвания в пиковите часове изработва 8,212 GW електроенергия.
|-
! 2,24{{e|10}} W
| Най-голямата [[електроцентрала|електростанция]] в света, [[Три клисури]], намираща се в [[Китай]], има проектна мощност от 22,4 GW.
|-
! 10<sup>12</sup> W
| Средната мощност на една [[гръмотевица]] е примерно равна на 1 ТW.
|-
! 1,9{{e|12}} W
| Общата мощност на употребената от [[човечество]]то електроенергия през [[2007]] г. се оценява на 1,95 ТW<ref>{{cite web|url=http://tonto.eia.doe.gov/cfapps/ipdbproject/IEDIndex3.cfm?tid=2&pid=2&aid=2|title=U.S. Energy Information Administration – International Energy Statistics|lang=en|достъп_дата=2011-04-25|архив_дата=2022-01-20|архив_уеб_адрес=https://web.archive.org/web/20220120053106/http://www.eia.gov/cfapps/ipdbproject/IEDIndex3.cfm?tid=2}}</ref>.
|-
! 174{{e|15}} W
| Изхождайки от средния мощностен поток енергия на повърхността на Земята от 1,366 kW/m²,<ref name=TSI>{{cite web
|title=Construction of a Composite Total Solar Irradiance (TSI) Time Series from 1978 to present |url=http://www.pmodwrc.ch/pmod.php?topic=tsi/composite/SolarConstant
|accessdate=5 октомври 2005
|език=en
}}</ref> общата мощност на потока енергия от слънчевото излъчване, падащо на Земята, е примерно равна на 174 PW. По този начин, ако Земята не излъчваше енергия в пространството, тя би станала по-тежка с 1,94 kg всяка секунда.
|-
! 3,86{{e|26}} W
| Пълната мощност на излъчване от Слънцето се оценява от учените на 386 YW,<ref>{{cite web|url=http://www.nineplanets.org/sol.html|title=The Sun on nineplanets.org|език=en|accessdate=3 април 2010}}</ref> което е повече от два милиарда повече, отколкото мощността на излъчване, падаща на земята. С други думи, вследствие на [[ядрена реакция|термоядрените реакции]] в центъра на Слънцето, светилото ежесекундно губи маса от около 4 000 000 тона.
|-
|}

== Дробни и кратни единици ==
При практически изчисления, свързани с мощността, невинаги е удобно да се използва единицата ват. По принцип ват е малка величина. Понякога, когато измерваните мощности са особено големи или особено малки (на няколко порядъка), по-удобни се оказват единици, образувани със стандартните [[Представки SI|представки]]. Така например, при проектиране и разчет на [[радар|радарни устройства]] или [[радиоприемник|радиоприемници]] често се използват дробните единици pW и nW (пиковати и нановати), а при медицинските уреди (например в [[електроенцефалография]]та и [[електрокардиография]]та) се употребяват µW (микровати). В производството на електричество, а също така при проектирането на железопътни [[локомотив]]и и [[влак]]ове се използват кратните на ват единици MW (мегавати) и GW (гигавати). В таблицата по-долу са дадени различни стойности, образувани чрез стандартните представки в SI.
{| class="wikitable"
|+ Дробни и кратни единици за мощност
! Стойност
! Символ
! Име
!
! Стойност
! Символ
! Име
|-
| 
10<sup>-1</sup> W<br>
10<sup>-2</sup> W<br>
10<sup>-3</sup> W<br>
10<sup>-6</sup> W<br>
10<sup>-9</sup> W<br>
10<sup>-12</sup> W<br>
10<sup>-15</sup> W<br>
10<sup>-18</sup> W<br>
10<sup>-21</sup> W<br>
10<sup>-24</sup> W
| 
dW <br>	
cW <br>	
mW <br>	
µW <br>	
nW<br>
pW <br>	
fW <br>	
aW <br>	
zW <br>	
yW 	
| 
дециват <br>	
сантиват<br>
миливат<br>
микроват<br>	
нановат <br>	
пиковат <br>	
фемтоват<br>	
атоват <br>	
септоват <br>	
йоктоват <br>	
||
|
10<sup>1</sup> W<br>
10<sup>2</sup> W<br>
10<sup>3</sup> W<br>
10<sup>6</sup> W<br>
10<sup>9</sup> W<br>
10<sup>12</sup> W<br>
10<sup>15</sup> W<br>
10<sup>18</sup> W<br>
10<sup>21</sup> W<br>
10<sup>24</sup> W
| 
daW <br>	
hW <br>	
kW <br>	
MW <br>	
GW <br>	
TW <br>	
PW <br>
EW <br>	
ZW <br>	
YW 	
| 
декават <br> 	
хектоват <br>
киловат <br>
мегават <br>
гигават <br>
терават <br>
петават <br>
ексават <br>
сетават <br>
йотават
|}

== Връзка с други единици за измерване ==
Ватът е свързан с някои други единици за измерване по следния начин:

: 1 W = 10<sup>7</sup> erg/s (ерг за секунда)
: 1 W ≈ 0,102 kgf·m/s (килограм сила метър в секунда)
: 1 W ≈ 1,36{{e|−3}} hp (конски сили)
: 1 W = 859,8452279 cal/h (калории в час)
: 1 cal/h = 1,163{{e|−3}} W (100 kcal=116,3 W)

== Разлика между ват, ватчас и киловатчас ==
Много често във всекидневието термините за мощност и енергия се объркват едни с други. Трябва да се помни, че мощността е енергията, генерирана за единица време. Те имат различни мерни единици.

Така например, когато електрическа лампа от 100 W работи в продължение на един час, употребената от нея енергия е 100 W•h (ватчаса), 0,1 kW•h (киловатчаса, по-често означавано като kWh) или 360 kJ (килоджаула). Същата енергия би употребила електрическа крушка от 40 W в продължение на 2,5 часа, или крушка от 50 W за 2 часа. Мощността на дадена електростанция се изразява в мегаватове, докато произведена от нея енергия за дадено време се дава в мегаватчаса. 1 киловатчас (kWh) е равен на енергията, отдавана със средна мощност от 1 kW в продължение на 1 час (равна също така на 3,6 MJ).

Терминът W/h (ват за час) също често се употребява неправилно. Докато ват на (или за) час (W/h) съществува по принцип (като единица за скорост на промяна на мощността с времето), погрешно е да се смесва с ватчас (Wh).

== Електрически и топлинни ватове ==
В електрическата индустрия ''електрически мегават'' (MW<sub>e</sub><ref>{{cite web
|author=Cleveland, C. J.
|year=2007
|url=http://www.eoearth.org/article/Watt
|title=Watt
|publisher=Encyclopedia of Earth
}}</ref> или MWe<ref>{{cite web
|url=http://www.unc.edu/~rowlett/units/dictM.html
|title=How Many? A Dictionary of Units of Measurement
}}</ref>) е термин, който се отнася до електрическа мощност, докато топлинният мегават<ref>{{cite web
|url=http://apps1.eere.energy.gov/news/news_detail.cfm/news_id=12362
|title=Solar Energy Grew at a Record Pace in 2008 (excerpt from EERE Network News – U.S. Department of Energy)
|date=25 март 2009
|достъп_дата=2011-04-25
|архив_дата=2016-03-03
|архив_уеб_адрес=https://web.archive.org/web/20160303211806/http://apps1.eere.energy.gov/news/news_detail.cfm/news_id=12362
}}</ref> (MW<sub>t</sub>, MW<sub>th</sub>, MWt, или MWth) се отнася до произведена топлинна мощност. Понякога същата логика се прилага и към гигавата (GW<sub>e</sub>).<ref>[http://physics.nist.gov/cuu/pdf/sp811.pdf Thompson and Taylor 2008, Guide for the Use of the International System of Units (SI), NIST Special Publication SP811]</ref><ref>International Bureau of Weights and Measures. (2006). [http://www.bipm.org/utils/common/pdf/si_brochure_8_en.pdf The International System of Units (SI)]. 132.</ref>

Така например реактор в [[Аржентина]] генерира 2109 MW<sub>t</sub> топлина, което създава пара, която задвижва [[турбина]], която от своя страна генерира 648 MW<sub>e</sub> електрическа мощност. Разликите се дължат на неефективност и вследствие на резултатите от [[цикъл на Карно|цикъла на Карно]].

== Източници ==
<references />

== Външни препратки ==
* [http://www.convertworld.com/bg/power/Ват.html Превръщане на единици за мощност]
* [http://www.windsun.com/Inverters/Inverter_selection.htm Още за превръщането на ватове в други единици] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20130330202636/http://www.windsun.com/Inverters/Inverter_selection.htm |date=2013-03-30 }}
* [http://lamar.colostate.edu/~hillger/si-prefixes.html Представките и тяхното значение] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20100613185719/http://lamar.colostate.edu/~hillger/si-prefixes.html |date=2010-06-13 }}

[[Категория:Единици за мощност]]