Tiontaire Cumhachta
Cumhacht — Vata, Capallchumhacht agus Tuilleadh
Bealaí gasta chun cumhacht a mheas agus botúin choitianta a sheachaint. Ó vata agus cilovata go capallchumhacht, BTU/u, agus VA, faigh freagraí go tapa.
Buneilimintí na Cumhachta
Cumhacht Leictreach
Déanann fíorchumhacht (W) obair; áirítear comhpháirteanna imoibríocha i gcumhacht dhealraitheach (VA).
- P = V × I × FC
- FC (fachtóir cumhachta) ∈ [0..1]
- 3-pháis ≈ √3 × V × I × FC
Teaghlach na gCapallchumhachta
Comparáid stairiúil le ráta oibre capaill; tá leaganacha éagsúla ann.
- hp(meic) ≈ 745.7 W
- hp(méadrach) ≈ 735.5 W
- Tá hp coire i bhfad níos mó
Cumhacht Theirmeach
Déanann HVAC agus innill an sreabhadh teasa a rátáil i BTU/u, kcal/s, tonna cuisniúcháin.
- 1 kW ≈ 3,412 BTU/u
- 1 TR ≈ 3.517 kW
- Seiceáil an bonn ama
- Tiontaigh trí vata (W) chun botúin a sheachaint
- Athraíonn capallchumhacht de réir leagain; luigh cén ceann
- Teastaíonn FC ó VA chun W a fháil
Cá nOireann Gach Aonad
Baile & Fearais
Lipéadaíonn fearais cumhacht i W/kW; billí fuinnimh i kWh.
- Citeal ~2 kW
- Micreathonnán ~1.2 kW
- Ríomhaire Glúine ~60–100 W
Innill & Feithiclí
Fógraíonn innill hp nó kW; úsáideann feithiclí leictreacha kW.
- 1 kW ≈ 1.341 hp
- Liostaíonn tiomántáin buaic agus leanúnach
HVAC & Teirmeach
Léirítear fuarú/téamh go minic i BTU/u nó i dtonna cuisniúcháin (TR).
- 1 TR ≈ 12,000 BTU/u
- Téitheoirí i kW nó BTU/u
RF & Fuaim
Úsáideann cumhachtaí beaga dBm (tagairt 1 mW).
- 0 dBm = 1 mW
- +30 dBm = 1 W
- Tá tábhacht le spás cloiginn an aimplitheora
Mata Gasta
Míniú ar Fhachtóir Cumhachta
Fíorchumhacht vs. cumhacht dhealraitheach
- FC = fíorchumhacht / cumhacht dhealraitheach
- P (W) = V × I × FC
- Ciallaíonn FC 0.8 go bhfuil 20% imoibríoch; laghdaíonn FC níos airde an sruth
Cleasanna Trífháis
Rialacha gasta 3-pháis
- VLL = √3 × VLN
- P ≈ √3 × VLL × I × FC
- Sampla: 400 V, 50 A, FC 0.9 → ≈ 31 kW
Bunghnéithe Leictreacha
Meastachán láithreach ar ualaí leictreacha
- Aonpháis: P = V × I (vata)
- Sampla: 120 V × 10 A = 1,200 W = 1.2 kW
- Trífháis: P ≈ √3 × V × I × FC
Scálú & HP
Athraigh idir W, kW agus capallchumhacht
- 1 kW = 1,000 W
- 1 hp (meicniúil) ≈ 745.7 W
- 1 kW ≈ 1.341 hp
Tiontú Teirmeach
Fachtóir gasta HVAC
- 1 BTU/u ≈ 0.2931 W
- 1 kW ≈ 3,412 BTU/u
Cleasanna dBm
Aicearraí leibhéal raidió/cumhachta
- 0 dBm = 1 mW
- 10 dBm = 10 mW; 20 dBm = 100 mW; 30 dBm = 1 W
- dBm = 10·log10(P[mW])
Conas a Oibríonn Tiontuithe
- W ÷ 1,000 → kW; kW × 1,000 → W
- hp(meic) × 745.7 → W; W ÷ 745.7 → hp(meic)
- BTU/u × 0.293071 → W; W × 3.41214 → BTU/u
Tiontuithe Coitianta
| Ó | Go | Fachtóir | Sampla |
|---|---|---|---|
| kW | W | × 1,000 | 1.2 kW = 1,200 W |
| hp(meic) | kW | × 0.7457 | 150 hp ≈ 112 kW |
| kW | BTU/u | × 3,412 | 2 kW ≈ 6,824 BTU/u |
| TR | kW | × 3.517 | 2 TR ≈ 7.03 kW |
| dBm | mW | 10^(dBm/10) | 20 dBm = 100 mW |
Samplaí Gasta
Botúin Choitianta le Seachaint
- kW vs kWh: cumhacht (ráta) vs. fuinneamh (méid)
- Leaganacha capallchumhachta: meicniúil ≠ méadrach ≠ coire
- VA vs W: cumhacht dhealraitheach vs. fíorchumhacht (ag brath ar fhachtóir cumhachta)
- BTU vs BTU/u: aonad fuinnimh vs. aonad cumhachta
- In aghaidh an tsoicind vs. in aghaidh na huaire: seiceáil an bonn ama i gcónaí
- Mata dB: úsáid 10× le haghaidh cumhachta (ní 20×)
Tagarmharcanna Laethúla
| Rud | Cumhacht tipiciúil | Nótaí |
|---|---|---|
| Duine (ag scíth) | ~100 W | Ráta meitibileach |
| Bolgán LED | 8–12 W | Soilsiú nua-aimseartha |
| Ríomhaire Glúine | 60–100 W | Faoi ualach |
| Micreathonnán | 1.0–1.2 kW | Cumhacht cócaireachta |
| Citeal Leictreach | 1.8–2.2 kW | Fiuchadh tapa |
| AC seomra | 1–3 kW | De réir méide/SEER |
| Mótar VE dlúth | 100–200 kW | Rátáil buaic |
Fíricí Iontacha faoi Chumhacht
Cén Fáth Capallchumhacht?
Chum James Watt an téarma 'capallchumhacht' chun innill ghaile a mhargú trí iad a chur i gcomparáid le capaill. D'fhéadfadh capall amháin 33,000 punt a ardú troigh amháin in aon nóiméad amháin.
Cumhacht an Duine
Gineann an gnáthchorp daonna ag scíth thart ar 100 vata teasa — go leor chun bolgán geal LED a chumhachtú. Le linn aclaíocht dhian, is féidir leis an aschur cumhachta dul thar 400 vata!
An Rúndiamhair VA vs. W
Ní fhéadfaidh UPS 1 kVA ach 800 W d'fhíorchumhacht a sheachadadh má tá an fachtóir cumhachta 0.8 — is cumhacht imoibríoch 'samhailteach' an chuid eile!
Dlús Cumhachta Gréine
Seachadann an Ghrian thart ar 1,000 W in aghaidh an mhéadair chearnaigh ar dhromchla an Domhain ar lá soiléir — go leor chun micreathonnán a chumhachtú ó mhéadar cearnach amháin de phainéil ghréine!
Buille Tintrí
Is féidir le buille tintrí suas le 1 billiún vata (1 GW) de chumhacht a sheachadadh ar feadh micreathsoicind — ach is beag an fuinneamh iomlán, iontas ort, thart ar 250 kWh.
Ionduchtú dB
Dúblaíonn +3 dB an chumhacht; +10 dB = 10× an chumhacht. Mar sin, 0 dBm = 1 mW, 30 dBm = 1 W, agus 60 dBm = 1 kW!
Cumhacht an Chroí
Gineann an croí daonna thart ar 1-5 vata go leanúnach — teastaíonn thart ar an méid céanna fuinnimh chun fuil a phumpáil ar feadh do shaoil agus a theastaíonn chun carr beag a ardú 1 mhéadar gach nóiméad!
Tonna Cuisniúcháin
Is ionann 'tonna cuisniúcháin' agus an chumhacht fuaraithe a theastaíonn chun tonna amháin oighir a reo i 24 uair an chloig: 12,000 BTU/u nó thart ar 3.5 kW. Níl baint ar bith aige le meáchan an aonaid AC!
Taifid & Foircinn
| Taifead | Cumhacht | Nótaí |
|---|---|---|
| Gléasra mór hidrileictreach | > 20 GW | Ainmchlár (m.sh., Trí Mhám) |
| Gléasra gáis ar scála fóntais | ~1–2 GW | Timthriall comhcheangailte |
| Léasar peitavata (buaic) | > 10^15 W | Pulsanna ultra-ghearr |
Forbairt Tomhais Cumhachta: Ó Chapaill go Gigavata
D'fhorbair tomhas cumhachta ó innill ghaile a chur i gcomparáid le capaill oibre sna 1700í go dtí greillí fuinnimh in-athnuaite ar scála gigavata a bhainistiú inniu. Léiríonn an turas seo éilimh fuinnimh an chine daonna atá ag fás agus an sofaisticiúlacht teicneolaíochta.
An Aois Ghaile: Breith na Capallchumhachta (1770í-1880í)
Bhí bealach de dhíth ar James Watt chun a chuid inneall gaile a mhargú trí iad a chur i gcomparáid leis na capaill a n-athsholáthróidís. Mar thoradh ar a chuid turgnamh, sainíodh capallchumhacht mar a úsáidimid inniu í.
- 1776: Breathnaíonn James Watt ar chapaill ag ardú guail ó mhianaigh
- Ríomh: Ardaíonn capall amháin 33,000 punt troigh amháin in aon nóiméad amháin
- Toradh: 1 capallchumhacht ≈ 746 vata (caighdeánaithe níos déanaí)
- Ard-Mhargaíocht: Dhíol sé innill rátáilte in aonaid 'chumhacht capaill'
- Oidhreacht: Chruthaigh tíortha éagsúla a gcuid leaganacha féin de hp (meicniúil, méadrach, coire)
An Réabhlóid Leictreach (1880í-1960)
Mar gheall ar an gcruthú praiticiúil giniúna agus dáilte cumhachta leictreachais, bhí gá le haonad nua. Rinneadh an vata, a ainmníodh i ndiaidh James Watt, mar an caighdeán idirnáisiúnta.
- 1882: Gineann Stáisiún Sráid na bPéarlaí Edison 600 kW i gCathair Nua-Eabhrac
- 1889: Glacann an Chomhdháil Idirnáisiúnta Leictreachais leis an vata (W)
- Sainmhíniú: 1 vata = 1 giúl in aghaidh an tsoicind = 1 volta × 1 aimpéar
- 1960: Deimhníonn an córas SI an vata mar an t-aonad oifigiúil cumhachta
- Leathnú greille: Scálaíonn stáisiúin chumhachta ó chilovata go meigeavata
Castacht na Cumhachta Nua-Aimseartha (1960í-1990í)
De réir mar a d'éirigh córais leictreacha níos sofaisticiúla, fuair innealtóirí amach nach ndéanann an chumhacht go léir obair úsáideach. Mar thoradh air seo, tháinig coincheapa na fíorchumhachta i gcoinne na cumhachta dealraitheach.
- Fíorchumhacht (W): Déanann sí obair iarbhír, tomhaiste i vata
- Cumhacht dhealraitheach (VA): Cumhacht iomlán lena n-áirítear comhpháirteanna imoibríocha
- Fachtóir cumhachta: Cóimheas na fíorchumhachta leis an gcumhacht dhealraitheach (0 go 1)
- 1990í: Déantar Caighdeánú ar Cheartú Fachtóra Cumhachta (PFC) sa leictreonaic
- Tionchar: Éifeachtúlacht greille feabhsaithe, teas dramhaíola laghdaithe
- Riachtanas nua-aimseartha: Caithfidh FC > 0.9 a bheith ag an gcuid is mó de na gairis
An Aois Fuinnimh In-athnuaite (2000í-Inniu)
Thug cumhacht gaoithe agus gréine scálaí meigeavata agus gigavata isteach i bpléití fuinnimh laethúla. Síneann tomhas cumhachta anois ó nanavata i braiteoirí IoT go gigavata i ngreillí náisiúnta.
- Gréine cónaithe: Gnáthchóras 5-10 kW
- Tuirbíní gaoithe: Sroicheann tuirbíní nua-aimseartha amach ón gcósta 15 MW an ceann
- Feirmeacha gréine: Sáraíonn suiteálacha ar scála fóntais 500 MW
- Stóráil fuinnimh: Córais ceallraí rátáilte i MW/MWh
- Greillí cliste: Monatóireacht ar chumhacht i bhfíor-am ó nanavata go gigavata
- Todhchaí: Suiteálacha in-athnuaite ar scála teravata beartaithe ar fud an domhain
Speictream na Cumhachta Nua-Aimseartha
Síneann tomhais cumhachta an lae inniu ar raon dochreidte, ó na braiteoirí nanavata i do uaireadóir cliste go dtí aschur gigavata na n-imoibreoirí núicléacha.
- Picovata (pW): Glacadóirí réalteolaíochta raidió, braiteoirí candamacha
- Nanavata (nW): Braiteoirí IoT ultra-ísealchumhachta, baint fuinnimh
- Micreavata (µW): Áiseanna éisteachta, rianaitheoirí aclaíochta
- Miliovata (mW): Táscairí LED, leictreonaic bheag
- Vata (W): Bolgáin solais, luchtairí USB
- Cilovata (kW): Fearais tí, mótair feithiclí leictreacha
- Meigeavata (MW): Lárionaid sonraí, tuirbíní gaoithe, stáisiúin chumhachta bheaga
- Gigavata (GW): Imoibreoirí núicléacha, dambaí móra hidrileictreacha
- Teravata (TW): Táirgeadh fuinnimh domhanda (~20 TW leanúnach)
Catalóg na nAonad
Méadrach (SI)
| Aonad | Siombail | Vata | Nótaí |
|---|---|---|---|
| cileavat | kW | 1,000 | 1,000 W; fearais agus VEanna. |
| meigeavat | MW | 1,000,000 | 1,000 kW; gineadóirí, lárionaid sonraí. |
| vat | W | 1 | Bonn SI le haghaidh cumhachta. |
| gigeavat | GW | 1.000e+9 | 1,000 MW; scála greille. |
| micreavat | µW | 0.000001 | Micreavata; braiteoirí. |
| milliún | mW | 0.001 | Miliovata; leictreonaic bheag. |
| nanavat | nW | 0.000000001 | Nanavata; cumhacht ultra-íseal. |
| picavat | pW | 1.000e-12 | Picovata; RF/optúil beag bídeach. |
| teireavat | TW | 1.000e+12 | 1,000 GW; comhthéacs iomláin dhomhanda. |
Capallchumhacht
| Aonad | Siombail | Vata | Nótaí |
|---|---|---|---|
| capallchumhacht (meicniúil) | hp | 745.7 | Capallchumhacht (meicniúil). |
| capallchumhacht (méadrach) | hp(M) | 735.499 | Capallchumhacht méadrach (PS). |
| capallchumhacht (coire) | hp(S) | 9,809.5 | Capallchumhacht coire (gal). |
| capallchumhacht (leictreach) | hp(E) | 746 | Capallchumhacht leictreach. |
| capallchumhacht (uisce) | hp(H) | 746.043 | Capallchumhacht uisce. |
| pferdestärke (PS) | PS | 735.499 | Pferdestärke (PS), ≈ hp méadrach. |
Teirmeach / BTU
| Aonad | Siombail | Vata | Nótaí |
|---|---|---|---|
| BTU san uair | BTU/h | 0.293071 | BTU in aghaidh na huaire; caighdeán HVAC. |
| BTU sa nóiméad | BTU/min | 17.5843 | BTU in aghaidh an nóiméid. |
| BTU sa soicind | BTU/s | 1,055.06 | BTU in aghaidh an tsoicind. |
| calra san uair | cal/h | 0.00116222 | Calra in aghaidh na huaire. |
| calra sa nóiméad | cal/min | 0.0697333 | Calra in aghaidh an nóiméid. |
| calra sa soicind | cal/s | 4.184 | Calra in aghaidh an tsoicind. |
| cileacalra san uair | kcal/h | 1.16222 | Cileacalra in aghaidh na huaire. |
| cileacalra sa nóiméad | kcal/min | 69.7333 | Cileacalra in aghaidh an nóiméid. |
| cileacalra sa soicind | kcal/s | 4,184 | Cileacalra in aghaidh an tsoicind. |
| milliún BTU san uair | MBTU/h | 293,071 | Milliún BTU in aghaidh na huaire. |
| tonna cuisniúcháin | TR | 3,516.85 | Tonna cuisniúcháin (TR). |
Leictreach
| Aonad | Siombail | Vata | Nótaí |
|---|---|---|---|
| cileavoltaimpéar | kVA | 1,000 | Cileavolta-aimpéar. |
| meigeavoltaimpéar | MVA | 1,000,000 | Meigeavolta-aimpéar. |
| voltaimpéar | VA | 1 | Volta-aimpéar (cumhacht dhealraitheach). |
Impiriúil
| Aonad | Siombail | Vata | Nótaí |
|---|---|---|---|
| fórsa troigh-phuint san uair | ft·lbf/h | 0.000376616 | Troigh-phunt-fhórsa in aghaidh na huaire. |
| fórsa troigh-phuint sa nóiméad | ft·lbf/min | 0.022597 | Troigh-phunt-fhórsa in aghaidh an nóiméid. |
| fórsa troigh-phuint sa soicind | ft·lbf/s | 1.35582 | Troigh-phunt-fhórsa in aghaidh an tsoicind. |
Eolaíoch / CGS
| Aonad | Siombail | Vata | Nótaí |
|---|---|---|---|
| atmaisféar-cm ciúbach sa nóiméad | atm·cc/min | 0.00168875 | atm·cc in aghaidh an nóiméid. |
| atmaisféar-cm ciúbach sa soicind | atm·cc/s | 0.101325 | atm·cc in aghaidh an tsoicind. |
| atmaisféar-troigh chiúbach sa nóiméad | atm·cfm | 47.82 | atm·troigh chiúbach in aghaidh an nóiméid. |
| erg sa soicind | erg/s | 0.0000001 | Erg in aghaidh an tsoicind (CGS). |
| giúl san uair | J/h | 0.000277778 | Giúl in aghaidh na huaire. |
| giúl sa soicind | J/s | 1 | Giúl in aghaidh an tsoicind = vata. |
| cileaghiúl san uair | kJ/h | 0.277778 | Cileagiúl in aghaidh na huaire. |
| cileaghiúl sa nóiméad | kJ/min | 16.6667 | Cileagiúl in aghaidh an nóiméid. |
| cileaghiúl sa soicind | kJ/s | 1,000 | Cileagiúl in aghaidh an tsoicind. |
| lusec | lusec | 0.0001333 | Aonad sceite: micriliotair/s. |
Dea-Chleachtais Tiontaithe Cumhachta
Dea-Chleachtais Tiontaithe
- Bí eolach ar do chomhthéacs: úsáid W/kW le haghaidh cruinnis, hp le haghaidh innill, BTU/u le haghaidh HVAC
- Sonraigh an leagan capallchumhachta: hp meicniúil (745.7 W) ≠ hp méadrach (735.5 W) ≠ hp coire
- Tá tábhacht leis an bhfachtóir cumhachta: VA × FC = W (do chórais leictreacha, raonta FC 0-1)
- Tá an bonn ama ríthábhachtach: Cumhacht (W) vs. Fuinneamh (Wh) — ná measc an ráta leis an méid
- Seiceáil comhsheasmhacht na n-aonad: cinntigh go n-úsáideann gach aonad i ríomh an bonn ama céanna (in aghaidh an tsoicind, in aghaidh na huaire)
- Úsáid nodaireacht eolaíoch: le haghaidh luachanna < 1 µW nó > 1 GW, feabhsaíonn nodaireacht eolaíoch an inléiteacht
Botúin Choitianta le Seachaint
- Meascadh kW (cumhacht) le kWh (fuinneamh) — ráta vs. méid, cainníochtaí go hiomlán difriúil
- Meascadh cineálacha capallchumhachta: hp meicniúil (745.7 W) ≠ hp méadrach (735.5 W) — earráid 1.4%
- Úsáid VA mar W: Cumhacht dhealraitheach (VA) ≠ Fíorchumhacht (W) mura bhfuil an fachtóir cumhachta = 1.0
- BTU vs BTU/u: Aonad fuinnimh vs. Aonad cumhachta — tá an t-am tábhachtach! (cosúil le kWh a mheascadh le kW)
- Foirmle dB mícheart: úsáideann cumhacht 10 log₁₀, úsáideann voltas 20 log₁₀ — ná measc iad
- Dearmad ar thrífháis: Aonpháis P = V × I × FC, ach 3-pháis P = √3 × VLL × I × FC
Scála Cumhachta: Ón gCandamach go dtí an Cosmaí
Scálaí Cumhachta Ionadaíocha
| Scála / Cumhacht | Aonaid Ionadaíocha | Gnáthúsáidí | Samplaí |
|---|---|---|---|
| 1 × 10⁻¹⁵ W | Femtavata (fW) | Optaic chandamach, brath fótón aonair | Flosc fuinnimh fótón aonair |
| 1 × 10⁻¹² W | Picovata (pW) | Glacadóirí réalteolaíochta raidió, braiteoirí candamacha | Comhartha Voyager 1 ag an Domhan ≈ 1 pW |
| 1 × 10⁻⁹ W | Nanavata (nW) | Braiteoirí IoT ultra-ísealchumhachta, baint fuinnimh | Cumhacht éighníomhach clibe RFID ≈ 10 nW |
| 1 × 10⁻⁶ W | Micreavata (µW) | Áiseanna éisteachta, rianaitheoirí aclaíochta, séadairí | Séadaire ≈ 50 µW |
| 1 × 10⁻³ W | Miliovata (mW) | Táscairí LED, pointeoirí léasair, leictreonaic bheag | Pointeoir léasair 1-5 mW |
| 1 × 10⁰ W | Vata (W) | Bolgáin solais, luchtairí USB, fearais bheaga | Bolgán LED 10 W, luchtaire USB 20 W |
| 1 × 10³ W | Cilovata (kW) | Fearais tí, mótair VE, gréine cónaithe | Micreathonnán 1.2 kW, inneall gluaisteáin 100 kW |
| 1 × 10⁶ W | Meigeavata (MW) | Lárionaid sonraí, tuirbíní gaoithe, stáisiúin chumhachta bheaga | Tuirbín gaoithe 3-15 MW |
| 1 × 10⁹ W | Gigavata (GW) | Imoibreoirí núicléacha, dambaí móra, bonneagar greille | Imoibreoir núicléach 1-1.5 GW |
| 1 × 10¹² W | Teravata (TW) | Iomláin ghreille náisiúnta, táirgeadh fuinnimh domhanda | Úsáid cumhachta domhanda ≈ 20 TW ar an meán |
| 1 × 10¹⁵ W | Peitavata (PW) | Córais léasair ard-fhuinnimh (pulsanna ultra-ghearr) | Léasar Áis Náisiúnta Adhainte ≈ 500 TW buaic |
| 3.828 × 10²⁶ W | Luminosity na Gréine (L☉) | Réalteolaíocht réaltach, astraifisic | Aschur cumhachta iomlán na Gréine |
Ceisteanna Coitianta
VA vs W — cad é an difríocht?
Is é VA an chumhacht dhealraitheach (volta × aimpéir). Méadaigh faoin bhfachtóir cumhachta chun vata (fíorchumhacht) a mheas.
Cén capallchumhacht ba chóir dom a úsáid?
hp meicniúil le haghaidh innill (≈745.7 W), hp méadrach le haghaidh PS; is rátáil gaile é hp coire, nach féidir a chur i gcomparáid.
Cad is brí le 1 tonna cuisniúcháin?
An chumhacht fuaraithe is ionann agus 1 tonna gearr oighir a leá in aghaidh an lae: ≈ 12,000 BTU/u nó ≈ 3.517 kW.
Eolaire Iomlán na nUirlisí
Gach 71 uirlis atá ar fáil ar UNITS