2-9 Watt
Watt là số đo lượng công suất đang được sử dụng trong một mạch điện. Watt được đặt theo tên của nhà khoa học người Anh James Watt. Trong công thức đại số, số watt thường được kí hiệu bởi chữ cái P, cho công suất, hoặc chữ cái W, cho watt. Nó tỉ lệ với lượng điện áp và cường độ dòng điện. Để hiểu watt, hãy trở lại với ví dụ hệ thống dẫn nước. Giả sử một máy bơm nước có áp lực 120 pound trên inch vuông (PSI) và gây ra tốc độ dòng chảy một gallon trên giây (GPS). Bây giờ giả sử phần nước này được dùng để chạy một tuabin, như minh họa trên Hình 2 – 15. Lực quay hay moment xoắn tác dụng lên tuabin tỉ lệ với lượng nước chảy qua và áp lực đè lên các cánh tuabin. Nếu áp lực tăng và tốc độ dòng chảy không đổi, thì nước sẽ ép lên các cánh tuabin với lực lớn hơn và moment xoắn sẽ tăng lên. Nếu áp lực giữ nguyên không đổi và thể tích nước được phép đổ qua lớn hơn, thì các cánh tuabin sẽ bị ép bởi nhiều pound nước hơn trong lượng thời gian như cũ và moment xoắn sẽ lại tăng lên. Như bạn có thể thấy, moment xoắn tác dụng lên tuabin tỉ lệ với cả áp lực và tốc độ chảy của dòng nước.
Hình 2 – 15 Lực bằng tốc độ dòng chảy nhân với áp lực.
Hình 2 – 16 Ampere nhân với volt bằng watt.
Công suất của một mạch điện rất đơn giản. Hình 2 – 16 minh họa một điện trở mắc vào một mạch điện có điện áp 120 volt và cường độ dòng điện 1 ampere chạy qua. Điện trở trên là biểu diễn cho một bộ nung điện. Khi 120 volt ép một dòng điện 1 ampere đi qua nó, thì bộ nung sẽ sinh ra 120 watt nhiệt (120 V × 1 A = 120 W). Nếu điện áp tăng lên đến 240 volt, còn dòng điện giữ không đổi, thì bộ nung sẽ sinh ra 240 watt nhiệt (240 V × 1 A = 240 W). Nếu điện áp giữ ở mức 120 volt không đổi, nhưng dòng điện tăng lên đến 2 ampere, thì bộ nung sẽ lại tạo ra 240 watt (120 V × 2 A = 240 W). Lưu ý rằng lượng công suất tiêu thụ bởi bộ nung được xác định bởi lưu lượng dòng điện và điện áp chi phối nó.
Một khái niệm quan trọng về năng lượng trong một mạch điện là trước khi công suất thật sự, hay watt, có thể tồn tại thì phải có một loại biến đổi hay chuyển hóa năng lượng gì đó. Nói cách khác, điện năng phải biến đổi hoặc chuyển hóa thành một dạng năng lượng nào đó khác trước khi có thể có công suất hay watt. Dù điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng hay cơ năng thì không có gì khác biệt; nhưng phải có một dạng chuyển hóa năng lượng nào đó trước khi watt có thể tồn tại.
Trích Standard Textbook of Electricity – Delmar’s
Phần tiếp theo >>
