Қазіргі адамзаттың өмірі энергияны өндірусіз және тұтынусыз мүмкін емес. Дегенмен, бұл әрқашан солай болды. Адамдар игерген энергияның бірінші түрі жылу болды. Тұрғын үйлерді - тіпті үңгірлерді, тіпті ғимараттарды да жылыту керек болды, тамақ дайындау үшін от қажет болды, бұл үшін жанғыш көкөніс өнімдері, басқаша айтқанда, отын пайдаланылды. Олардың көлеміне қарай жану кезінде бөлінетін жылудың ықтимал мөлшерін шамамен анықтауға болады.
Бірақ уақыт өтті, енді адамзат энергияны индустриялық жолмен өндіреді. Ол тауарға айналды, олар оны сатып, сатып ала бастады. Ал өнеркәсіптік өндіріс бар жерде бақылау өте қажет.
Электр энергиясының дәуірі өндірілетін және тұтынушыларға сатылатын осы тауардың жаңа есеп бірлігін талап етті. Ол киловатт-сағатқа (кВтсағ) айналды.
Джоульге қарағанда киловатт-сағат ыңғайлырақ
Шын мәнінде, өндірілетін және тұтынылатын энергия джоульмен өлшенеді. Бұл өлшем бірлігі SI халықаралық өлшем жүйесінде қабылданған және негізгі болып табылады. Бір джоуль бір секунд ішінде бір ватт қуаты бар көзден тұтынылатын энергияға сәйкес келеді. Құрылғы қарапайым және көрнекі, бірақ оның айтарлықтай кемшілігі бар: тіпті бір пәтерді тұтыну тұрғысынан, олесептеулер үшін өте аз. Таңбалар санының көп болуына байланысты тіпті килоджоульмен (кДж) есепшот жасау кезінде тұтынылатын энергияны төлеу қиынға соғады. Сондықтан қондырғыны киловатт-сағатқа (кВт/сағ) дейін ұлғайту туралы жалпы шешім қабылданды. Бұл жүйеден тыс құрылғының тарихи шығу тегі.
КВт-сағатты джоульге және керісінше түрлендіру
Джоуль мен киловатт-сағат арасындағы сәйкестікті есептеу оңай. 1 сағатта 3600 секунд, киловаттта 1000 ватт бар, сондықтан 1 кВт сағ 3,6 миллион джоульмен (немесе 3,6 мегаджоульмен) бірдей болып шықты.
КВт-сағатқа көшкеннен кейін тұтынушыға психологиялық тұрғыда не төлейтінін түсіну әлдеқайда жеңіл болды. Алғашында электр энергиясы негізінен тұрғын үйлер мен өндірістік үй-жайларды жарықтандыруға пайдаланылғандықтан (тіпті «жарық үшін ақы төлеу» деген түсінік болған), ол жүз ватт шамасының он сағатта дәл 1 кВт-сағ «желетінін» түсінуі керек еді..
Егер оның қуаты 40 Вт болса, сол тарифтің көлемін екі жарым есе ұзағырақ «жанып» қоюға болады. Рас, жарық аз болады.
Ғимараттарды жылыту үшін қолданылатын электр жылытқыштары электр шамдарына қарағанда әлдеқайда көп қуат тұтынады, сондықтан олар сағатына басқа жарықтандыру жабдықтары сияқты тәулігіне көп жұмсайды, әсіресе қазіргі заманғы энергия үнемдейтін технологиялар дамып келе жатқандықтан, жарықдиодты және неон шамдары пайда болды., берік және үнемді. Қыздыру шамдары ауаны жылыту үшін пайдаланатын энергияның көп бөлігін пайдаланады.
GHS жүйесіндегі энергия мен қуат
Өндірілген энергияны өлшеу үшін қолданылатын тағы бір бірлік бар - калория, ол GHS жүйесінде қолданылады. Біздің жерлестеріміздің көпшілігі (әсіресе әйелдер) калориясын тамақ өнімдерінің тағамдық құндылығын түсіндіретін аннотациялардан біледі. Шын мәнінде, бұл 19,5 ° C бастапқы температурада бір грамм суды Цельсий бойынша бір градусқа қыздыру үшін қажет энергия мөлшері. Егер ол шамалы мән болмаса, ыңғайлы болар еді (бұл джоульден 4,19 есе көп). Бірақ бұл ғана емес. Оны әдеттегі ватт-сағатқа айналдыру өте ыңғайсыз және бәрі қуат блогына үйреніп қалды. Дегенмен, кейде жылу тұтынуды анықтау үшін килокалориялар мен мегакалориялар әлі де қолданылады. Гкал / сағ кВт-қа түрлендіру қиын емес, 1163 киловатт бір гигакалорияға сәйкес келетінін білу жеткілікті. Бұл жерде басқа ереже қолданылатынын есте ұстаған жөн. Калория - қуат бірлігі, ал ватт - қуат бірлігі. Демек, көрсетілген коэффициент арқылы Гкал мен кВт/сағ немесе Гкал/сағ және ватт теңестіруге болады. Қуатты қуатпен шатастырмаңыз!
Есептегіш құрылғы
Тұтынылатын электр энергиясының мөлшерін өлшеу үшін механикалық немесе электронды жүйе арқылы қуатты уақыт бойынша көбейтетін интеграторлар түрі болып табылатын электр есептегіштері пайдаланылады. Олардың жұмыс принципін түсінудің ең оңай жолы - ескі үлгідегі есепке алу құрылғысының мысалын пайдалану. Белсенді қуат желі кернеуінің көбейтіндісіне тең (ол біз үшін стандартты және 220 вольтқа тең) мәні бойыншаток. Дискінің айналу жылдамдығы тұтынылатын қуатқа пропорционалды және ол неғұрлым жылдам айналса, оны басқаратын дөңгелектердегі сандар жиі жыпылықтайды.
Метр интегратор ретінде
Энергияны өлшеу интеграция процесі сияқты. Егер сіз абсциссаға уақытты қойып, ординатаға тұтынылатын қуат графигін салсаңыз (есептік кезеңде ол басқаша болуы мүмкін), онда сіз жоғарғы жағындағы қисық сызықпен және есеп сегментімен шектелген «аудан» үшін төлеуге тура келеді. шеттеріндегі кезең. Бұл тұтынылатын электр энергиясы болады, кВтсағ – оның физикалық мәнін білдіретін бірлік, ал қарызды есептеу үшін алынған санды ағымдағы тарифке көбейту ғана қалады.
