A wattban mért értékek egyértelmű megértése érdekében érdemes felidézni az energia fogalmát. Ezt a fizikai mennyiséget, amelynek az SI rendszerben a mértékegysége a joule, a termikus folyamatok hatékonyságának, mozgásának, a testek kölcsönhatásának és az élő természetben és a technológiában bekövetkező egyéb jelenségek hatékonyságának általánosított tényezőjeként használják. A Watt a teljesítmény mértékegysége - egy olyan érték, amely meghatározza a különféle tárgyak által fogyasztott vagy felszabaduló energiamennyiséget, valamint annak átvitelét, átalakítását az egyik formáról a másikra. Más szavakkal, a wattban kifejezett teljesítmény egyenlő az energiával džaulokban, elosztva a másodpercben eltelt időtartammal (1 W = 1 J / s).
A hatalom fogalmát figyelembe vevő folyamatok fizikai természetétől függően a következő fő típusokat különböztetjük meg:
- termikus - egységnyi idő alatt felszabaduló (elnyelt) hőmennyiség;
- mechanikus - a test mozgatása során alkalmazott erőhatás nagysága annak az időszaknak tulajdonítva, amely alatt azt végrehajtották;
- elektromos, jellemzi ugyanabban a mezőben a töltött részecskék mozgásának sebességét.
A rendszeren kívüli teljesítményegység lóerő. Noha elavult, és fokozatosan kivonják a forgalomból, de a kialakult hagyományra való tekintettel a járművek belső égésű motorjaival és a háztartási berendezésekkel együtt alkalmazzák. 1 metrikus lóerő, ami körülbelül 735 wattnak felel meg.
Egy másik nem rendszeregység - kilowattóra - használata gyakran zavart és különböző fizikai mennyiségek helytelen összehasonlítását okozza. Fontos megjegyezni, hogy kilowattóraban (kW ∙ h) nem az erőt mérik, hanem az elfogyasztott vagy előállított elektromos energiát.
A váltakozó áramú áramkörök villamos energiájának mérlegelésekor a következő fajtákat kell megkülönböztetni:
- Aktív - fizikailag határozza meg az energia felszabadulásának sebességét egy áramkör egy szakaszában, amelynek ellenállása van. Ezt a P értéket jelölik és wattban mérik..
- Reaktív - azt az energiát képviseli, amely a villamos és mágneses mezők változó összetevőjének köszönhető, amelyek a generátor és a vevő között kicserélődnek. Ezt Q jelöli, és nem wattban, hanem reaktív volt amperben (VAR) fejezi ki..
- Teljes (látszólagos), volt-amperben (VA) mérve. A teljes, aktív és reaktív teljesítmény közötti kapcsolatot grafikus formában egy P és Q lábakkal ellátott teljesítmény háromszög képviseli (a képen).
Összegzésképpen néhány tényt adunk meg az egyes eszközökre vagy folyamatokra jellemző energiamennyiségről.
- Villámlás esetén az energiakibocsátás maximális értéke körülbelül 1 TW = 1 ∙ 1012 W.
- A csernobili atomerőmű hírhedt negyedik blokkjának teljesítménye 1000 MW volt.
- A hagyományos mobiltelefon adójának becsült paramétere hozzávetőleges értéke 1 W, gáztűzhely-égők - 1-4 kW, elektromos vízforraló - 1-3 kW, másodpercenkénti energia, amelyet a számítógép tápellátása ad a terheléshez - 50-1800 W.
- Az egyszerű lézeres mutatók vörös sugárral történő teljesítménye 1-20 mW.