Ват

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 работа към времето 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). Един ват в електричеството също така е равен на един волт при електрически ток един ампер (1 W = 1 V · A):

Единицата „ват“ е наречена на името на Джеймс Уат (1736 – 1819), шотландски учен и инженер, заради приноса му към развитието на парната машина. Името е прието от Втория конгрес на 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 двигателите с вътрешно горене. Тя е равна приблизително на 735 W (или точно 735,49875 W).

Формулата за мощност се дава с:

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

Електрическата мощност се изчислява като:

 

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.

Дробни и кратни единици 
При практически изчисления, свързани с мощността, не винаги 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. Така например, при проектиране и разчет на радарни устройства или радиоприемници често се използват дробните единици pW и nW (пиковати и нановати), а при медицинските уреди (например в електроенцефалографията и електрокардиографията) се употребяват µW (микровати). В производството на електричество, а също така при проектирането на железопътни локомотиви и влакове 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.

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

 1 W = 107 erg/s (ерг за секунда)
 1 W ≈ 0,102 kgf·m/s (килограм сила метър в секунда)
 1 W ≈ 1,36 hp (конски сили)
 1 W = 859,8452279 cal/h (калории в час)
 1 cal/h = 1,163 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 (MWe или MWe) е термин, който се отнася до електрическа мощност, докато топлинният мегават (MWt, MWth, MWt, или MWth) се отнася до произведена топлинна мощност. Понякога същата логика се прилага и към гигавата (GWe).

Така например реактор в Аржентина генерира 2109 MWt топлина, което създава пара, която задвижва турбина, която от своя страна генерира 648 MWe електрическа мощност. Разликите се дължат на неефективност и вследствие на резултатите от цикъла на Карно.

Източници

Външни препратки 
 Превръщане на единици за мощност
 Още за превръщането на ватове в други единици 
 Представките и тяхното значение 

Единици за мощност