در این مقاله به برسی فرق ولت امپر و وات میپردازیم

وات یعنی توان واقعی و ولت آمپر یعنی توات ظاهری

وات و ولت آمپر در واقع واحد اندازه گیری توان الکتریکی هستند. تقریبا همه ابزارآلات الکترونیکی دارای دو مولفه ی ولت آمپر و وات هستند. وات و ولت آمپر هر کدام برا یهدف خاصی به کار میروند و کاری که انجام میدهند این است که جریان الکتریکی و میزان جریان ورودی و خروجی را به ما نشان میدهند.

فرق ولت امپر و وات یک موضوع بسیار مهم است و جز سوالات رایج شما عزیزان هست که امیدواریم این مقاله به شما کمک کند

وات

هر وات یک ژول بر ثانیه میباشد.

تعریف وات: توانی است که یا گرما تولید میکند و یا کاری انجام میدهد.

(۱ W = 1 J/s)

پولی که شما برای اداره برق میپردازید بر اساس وات مصرفی است. و در دستگاه ها معمولا به صورت کیلوات نمایش داده میشود.

محاسبه ی توان واقعی

از طریق ضرب ولتاژ در جریان توان واقعی به راحتی به دست می آید

W = V_dc × I_dc

 

اگر چه اجرای فرمولهای ریاضی توان واقعی در مدارهای جریان متناوب مقداری دشوار است ولی راه کار آن بسیار آسان است. برای حساب کردن توان در واحد وات، میبایست تابع ولتاژ لحظه‌ای ، و شدت جریان لحظه‌ای، را از قبل داشته باشید. زمانی که هر دو را در هم ضرب مینمایید، تابع توان لحظه‌ای، p(t) ، به دست می‌آید.

از آن‌جایی  که توان لحظه‌ای در طی مدت زمانی دایما در حال تغییر است ما باید میانگین و مقدار متوسط آن را حساب کنیم ، بعد از توان در یک بازه‌ی زمانی مشخص انتگرال میگیریم و جواب را تقسیم میکنیم به همان مقدار زمانی  که توان هدر رفته از طریق یک وسیله الکتریکی با ولتاژ v(t) که جریان i(t) در زمان مشخص از آن رد میشود را به ما می‌دهد. فرض میگیریم که جریان و ولتاژ هردو موجی متناوب با دوره‌ی تناوب T میباشند.

شاید فرضش ساده باشد امّا محاسباتش اسان نیست. حتی اندازه گرفتن میزان توان واقعی در واحد وات برای مدارهای جریان متناوب نیازمند  کنتور است زیرا شکل موجی ولتاژ و جریان باید طی یک بازه‌ی زمانی مشخص حساب شود. مقدار اندازه‌گیری‌ها باید در یک تایم باشند و  معدل ، باید در بازه‌ی زمانی میزان اندازه اش محاسبه شود.

نکته: مولتی متر در این حد قادر به اندازه گیری این مقدار نخواهد بود

کارکرد توان واقعی

این اطلاعات و امارها برای دانستن اینکه برای استفاده از یک دستگاه چقدر به اداره برق خود پول میدهید ضروری میباشند چون شما آن هزینه را در واحد کیلو وات ساعت میدهید.برای ترکیب کردن توان واقعی چند وسیله جریان مستقیم و متناوب و حساب کردن توان کل، کفایت میکند. توان هر دستگاه را را به وات تبدیل میکنیم و آن‌ها را باهم جمع میکنیم

ولت آمپر چیست؟

به دلیل اینکه VA = RMS volts × RMS amp  (میزان مؤثر ولتاژ × میزان مؤثر جریان) ، میشود میزان VA را بر میزان مؤثر ولتاژ تقسیم کرد تا مقدار مؤثر جریان مصرفی دستگاه محاسبه شود. پی بردن به اینکه مقدار مؤثر جریان چقدر است به شما کمک مینماید که اندازه‌ی اتصال ها ، مدار شکن‌ یا فیوز هایی که جریان دستگاه را براورده مینمایند را متوجه شوید.

کاربردهای توان ظاهری ولت امپر

با تصور اینکه از میزان ولتاژ از قبل اطلاع داریم، توان ظاهری میتواند  یک شمای کلی از مقدار جریان مصرفی مدار به شما بدهد. به عنوان نمونه، ولتاژ استاندارد برای مصارفشخصی و در منزل در امریکا ، ۱۲۰ VRMS است. اگر دستگاهی ۳۰۰ ولت امپر باشد، و از منبعی جریان متناوب با ولتاژ خطی ۱۲۰ V_RMS تغذیه کند، میشود حداکثر جریان مورد انتظار را به صورت زیر بدست اورد:

۳۰۰ VA/120 V_RMS = ۲٫۵ A_RMS

پس، شما می خواهید مطمین شوید که اتصالات و مدارها با عرضه این محصول حداقل جریان ۲٫۵ A_RMS را به ما بدهد.

غالبا بر روی محصولات الکترونیکی داده هایی مانند حداکثر توان الکتریکی ، ولتاژ ، فرکانس و توان ظاهری خورده است

برای تلفیق کردن توان ظاهری چند وسیله جریان مستقیم، ولت آمپرها (توان ظاهری) را به شکل خطی با همدیگر جمع کنید. با این اوصاف در ترکیب توان ظاهری (یا جریان) چند دستگاه جریان متناوب جهت حساب کردن  مقداری دقیق، راه راحتی و بدون دردسری وجود ندارد چون جریان دستگاه‌ها حتما با همدیگر هم‌فاز نمیباشند پس با این حساب  نمیشود جریانها را به شکل خطی جمع کرد. ولی اگر شما به راحتی هر ولت آمپر (یا جریان) را با یکدیگر تجمیع کنید، ماحصل، یک تخمین حدودی از میزان واقعی هست؛ زیرا مقدار واقعی کوچک‌تر  مساوی با این عدد میباشد.

ضریب توان، اصطلاح مفید دیگری برای این بخش است که با موضوع «نسبت W (توان واقعی) به VA (توان ظاهری)» مشخص می‌شود.

فرمول ضریب توان:  PF = W/VA

ضریب توان همیشه عددی بین صفر و یک است چون توان واقعی که یک دستگاه مصرف مینماید همیشه کوچک‌تر مساوی با  توان ظاهری دستگاه هست. این موضوع قابل اهمیت است که امکان دارد اختلاف پتانسیل در یک مدار خیلی مقداربیش از حدی باشد یا جریان بسیار زیاد باشد در حالی که هیچ انرژی ای  مصرف نمیکند. (صفر وات انرژی از دست برود)

اگر مدار به کل غیرفعال باشد، کاری انجام نخواهد داد و گرمایی نیز تولید نمیشود. با این حساب صفر وات انرژی مصرف میکند. با این اوصاف میشود جریان الکتریکی قابل ملاحضه ای را بدست اورد که باعث افزایش زیاد  ولت امپر می‌شود.

در این مثالی که زده شد، ضریب توان صفر است به همین خاطر  امکان دارد که رابطه‌ی بین فازهای موج جریان و ولتاژ مثل مداری که دائماً در حال جذب توان واقعی و تحوبل دادن آن است، کار کند. پس در واقع توتال یا مجموع توان واقعی مصرف شده، صفر است.

خلاصه

فرق ولت امپر و وات

وات و ولت آمپر واحد اندازه‌گرفتن توان هستند ولی شباهت انها در همین حد است. وات، یا گرما تولید می‌کند و یا کار انجام می‌دهد ولی ولت آمپر به راحتی دیتاهایی نظیر اندازه‌ی سیم‌ها، فیوزها و یا مدارشکن‌ها را به ما ازایه میکند. w به شکل خطی جمع می‌شود امّا ولت آمپر، این گونه نیست. برای اندازه گیری وات ، نیازمند یک وات متر خاص حودش میباشیم. برای محاسبه‌ی ولت آمپر، میشود از مولتی‌متر استاندارد جهت اندازه‌ گرفتن  V_RMS و I_RMS استفاده کرد و جواب را محاسبه کرد.