와트
와트(watt)는 1초 동안에 소비하는 전력 에너지를 말한다.
일률의 SI 단위를 와트(Watt, 기호 W)라고 하며 일률이란 행한 일의 시간에 대한 변화율을 말한다. 1s(초)에 1J(줄)의 일을 하는 일률을 1W(와트)로 정한다. 1W=1J/s=107erg/s이다. 증기기관의 발명자 J.와트의 이름에서 유래한다. 주로 전력의 단위로 쓰는데, 이 경우에는 1V(볼트)의 전압으로 1A(암페어)의 전류가 흐를 때의 전력의 크기에 해당한다. 전력(W) = 전압(V) × 전류(A)로 구할 수 있다.
한편 제임스 와트는 증기기관의 일률을 측정하기 위한 노력의 일환으로서 한 마리의 말이 주어진 시간에 할 수 있는 일의 양을 체계적으로 측정하였다. 공업에서 실용단위로 사용하는 1마력(horse power, 기호 HP)은 746W에 해당한다. 예를 들어, 70kg의 사람이 3.5초에 3m의 계단을 올라갈 때, 이 사람의 일률은 590W 또는 0.79마력(HP)이다.
정의[편집]
1 W = 1 J/s = 1 N×m/s = 1 kg×m²×s⁻³
1W * 3,600s = 1J/s * 3,600s = 3,600J = 1Wh
W(와트)는 1초 동안 1J(줄)의 일을 하는 일률의 단위고, 여기에 3,600초(1시간)를 곱한 것이 전력량 와트시(Wh)이다.
암페어와 볼트 단위의 정의를 통해, 1 암페어가 1 볼트의 전위차를 통해 흐를 때 일은 1 와트의 일률로 끝난다.
와트의 국제단위계 접두어[편집]
와트 단위에는 SI 접두어가 같이 쓰이며, 킬로와트와 메가와트가 많이 쓰인다.
배수 이름 기호 배수 이름 기호 1 와트 W 1 와트 W 10¹ 데카와트 daW 10⁻¹ 데시와트 dW 10² 헥토와트 hW 10⁻² 센티와트 cW 10³ 킬로와트 kW 10⁻³ 밀리와트 mW 10⁶ 메가와트 MW 10⁻⁶ 마이크로와트 µW 10⁹ 기가와트 GW 10⁹ 나노와트 nW 10¹² 테라와트 TW 10⁻¹² 피코와트 pW 10¹⁵ 페타와트 PW 10⁻¹⁵ 펨토와트 fW 10¹⁸ 엑사와트 EW 10⁻¹⁸ 아토와트 aW 10²¹ 제타와트 ZW 10⁻²¹ 젭토와트 zW 10²⁴ 요타와트 YW 10⁻²⁴ 욕토와트 yW
전기와 열 와트[편집]
전기 산업에서 쓰이는 전기출력 단위는 메가와트 MWe, MWe이며, 열출력 단위는 MWt, MWth 따위를 쓴다. 예를 들어 화력발전소에서 2109 MWt의 열로 증기를 만들어 터빈을 돌리게 해서 전기를 648 MWe 생산했을 경우 에너지 효율은 648/2109 = 0.307 로 약 30.7 %가 된다.
일률 단위표[편집]
일률이나 전력 단위에 시간 단위를 사용하면서 에너지를 나타내는 단위로 자주 쓰인다. 1킬로와트(kW)의 기기가 한 시간에 소비하는 에너지는 1 kWh가 되며 이는 3.6 MJ과 같다. 1 MWd는 86.4 기가줄(GJ)이 된다. 또, 1 와트는 1000mW이다.
W kgf·m/s PS kcal/h 1 와트 (W) 1 0.102 0.00136 약 0.860 1 kgf·m/s 9.80665 1 약 0.01333 약 8.4322 1 독일 마력 (PS) 735.49875 75 1 약 632.415 1 kcal/h 1.163 약 0.1186 약 0.00158 1
참고자료[편집]
같이 보기[편집]
