Um parâmetro conhecido como a classificação watt é utilizado para descrever as propriedades dos consumidores eléctricos. Este valor é normalmente indicado na folha de dados ou na marcação no próprio produto.
Enquanto alguns dispositivos e aparelhos eléctricos são expressos em "watts", os aparelhos mais potentes são expressos em "kilowatts".
Ao calcular o consumo total de energia de uma rede, instalar equipamento de comutação e protecção ou seleccionar uma secção transversal de cabos, muitas pessoas têm de trabalhar com uma única unidade de medida.
Conteúdos
Uma introdução às unidades de medida
A unidade de medida de potência geralmente aceite é o watt (W). Descreve geralmente o ritmo a que a energia está a ser convertida ou consumida. Por definição, a potência é a relação entre o trabalho (energia gasta) e a quantidade de tempo que leva a fazer o trabalho. Por sua vez, a unidade de medida de energia no Sistema Internacional de Unidades (SI) sempre foi o Joule.
O valor "1 watt" em questão corresponde ao trabalho de um Joule produzido em 1 segundo (J/s). Na engenharia eléctrica, existem wattímetros especiais que medem a potência de uma corrente eléctrica ou sinal electromagnético.
A unidade recebe o seu nome do inventor escocês-irlandês James Watt (Watt). Este criador da primeira máquina a vapor utilizou-a pela primeira vez para descrever as capacidades de uma máquina a vapor. O Watt foi posto em circulação em 1882 e basicamente substituiu as unidades tradicionais de cálculo que existiam antes: força de pé-libra por minuto e potência em cavalos de tracção. A primeira unidade de potência correspondia a 2260 watts. Quanto à segunda, ainda hoje é utilizada: "potência métrica" equivale a aproximadamente 735 watts.
Como unidade com o nome de um cientista, segue as regras ortográficas originalmente adoptadas pelo sistema SI. O nome Watt é escrito com uma letra minúscula, enquanto a designação W (W), incluindo as unidades fora do sistema, é escrita com uma letra maiúscula.
A utilização do watt não se limita ao campo da engenharia eléctrica, mede o binário dos sistemas de potência, o fluxo de energia térmica e acústica, e a intensidade da radiação ionizante.
Um watt é muito ou pouco? Um watt é a potência nominal do transmissor de um telemóvel. As lâmpadas incandescentes utilizadas em aparelhos domésticos consomem 25, 40, 60, 100 watts, uma TV e um frigorífico 50-55, um micro-ondas e um aspirador 1000 e uma máquina de lavar roupa 2500 watts.
Na prática, é frequentemente necessário converter watts em kilowatts ou, inversamente, converter kilowatts em watts.
Conversão de watts em kilowatts
Para evitar escrever lotes de zeros ou aplicar um multiplicador de 10³, é utilizada uma unidade de medida com o prefixo "kilo" na designação da potência. Um quilowatt é um múltiplo decimal de 1000 watts. A própria palavra significa que o valor numérico da potência em watts é reduzido em mil vezes. Como posso converter de watts para kilowatts? Tecnicamente, a conversão pode ser feita movendo a vírgula três posições para a direita.
O quadro seguinte é um exemplo do número de watts por quilowatt.
| kW | 1,75 | 0,12 | 2,01 | 0,0002 | 10,8 |
| W | 1750,0 | 120,0 | 2010,0 | 0,2 | 10800,0 |
Muitas vezes a conversão inversa tem de ser realizada. Sabendo que um watt é uma fracção e é 1/1000 de kilowatt, o valor da potência deve ser dividido por mil. Tecnicamente, a conversão é feita movendo a vírgula de três dígitos para a esquerda, onde é obtido o número necessário de watts num quilowatt.
| W | 1600 | 5,0 | 20,0 | 10000,0 | 0,12 |
| kW | 1,6 | 0,005 | 0,02 | 10,0 | 0,00012 |
Diferença entre quilowatt-hora e quilowatt-hora
Na engenharia eléctrica, o termo quilowatt-hora é utilizado para a medição dos contadores de electricidade utilizados. Muitas pessoas confundem os termos, não vendo qualquer diferença entre "kilowatt" e "kilowatt-hora", considerando-os como sendo a mesma coisa.
Apesar da semelhança dos seus nomes, eles são completamente diferentes. O quilowatt hora é utilizado para medir a quantidade de energia eléctrica produzida ou consumida por unidade de tempo. Especificamente, 1 kilowatt hora refere-se à energia consumida por um consumidor de 1 kWh durante 1 hora. Em contraste, um kilowatt é uma unidade de potência que indica a intensidade da produção ou consumo de electricidade.
Exemplo: Uma luminária de encastrar LED está equipada com uma lâmpada LED de 35 W. Consumirá 35Wh de electricidade durante 1 hora, respectivamente 2x35=70Wh durante 2 horas. Se a luminária funcionar continuamente durante 5 dias/120 horas, o seu consumo de energia será de 35x120=4200W∙h ou 4,2 kW∙h.
Relação com unidades de potência básicas e múltiplas
Watt é uma unidade de potência derivada, pelo que na prática é por vezes necessário definir o valor de um parâmetro em relação às unidades básicas do sistema SI internacional. A seguinte correspondência para as unidades básicas é utilizada nos cálculos técnicos:
- W = kgm²/s³;
- W = Nm/s³;
- W = W-A.
O parâmetro é universalmente aplicável e é utilizado igualmente nos desenvolvimentos técnicos numa grande variedade de campos.
Em engenharia térmica, a unidade de medida para a produção de calor é 1 cal/h, o que não faz parte do sistema internacional SI. O nosso valor em questão está relacionado com ele através da seguinte relação: 1 W = 859,85 cal/hora.
Watt é frequentemente prefixado com "mega" ou "giga" para facilidade de operação com grandes unidades de energia e equipamento gerador de energia:
- Um megawatt é referido como um MW/MW e corresponde a 106W;
- Gigawatt (abreviado GW/GW) é igual a 109Watt.
Pelo contrário, em redes de informação de baixa corrente, aparelhos electrónicos e equipamento radioeléctrico moderno, a potência é medida em fracções de um watt:
- Um milliwatt (mW, mW) é 10-3 Watt;
- Um micro-watt (µW, µW) é 10-6 W.
Utilizando estes rácios, é sempre possível converter a maioria dos parâmetros nas unidades de potência necessárias.
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