शक्ति इकाई परिवर्तक: W, kW, hp और PS

शक्ति इकाई परिवर्तक

शक्ति वह दर है जिस पर ऊर्जा का उपयोग या उत्पादन होता है। शक्ति इकाई परिवर्तक शक्ति के किसी मान को एक इकाई से दूसरी इकाई में बदलता है, जैसे किलोवाट को अश्वशक्ति में। यह पृष्ठ वाट, किलोवाट, यांत्रिक अश्वशक्ति और मीट्रिक अश्वशक्ति के बीच रूपांतरण करता है और चारों मान एक साथ दिखाता है।

परिवर्तक क्या करता है

उपयोगकर्ता एक संख्या दर्ज करता है और चुनता है कि वह संख्या किस इकाई में लिखी गई है। पृष्ठ उसी शक्ति को चारों इकाइयों में दिखाता है।

• परिणाम आठ सार्थक अंकों तक दिखाए जाते हैं। केवल प्रदर्शन के लिए पूर्णांकन किया जाता है। रूपांतरण लिखी गई संख्या पर चलता है।
• आकार में 0.0001 से छोटा या एक अरब या उससे अधिक का परिणाम वैज्ञानिक संकेत-पद्धति में दिखाया जाता है। शून्य को साधारण 0 के रूप में दिखाया जाता है।
• ऋणात्मक मान स्वीकार किए जाते हैं। शक्ति खींचने के बजाय उत्पन्न करने वाली मोटर का मान ऋणात्मक होता है।
• खाली खाने पर संख्या के बजाय एक संकेत दिखाई देता है। ऐसी इकाई वाला लिंक, जिसे पृष्ठ उपलब्ध नहीं कराता, रूपांतरण के बजाय एक संदेश दिखाता है।

चारों इकाइयाँ

वाट SI इकाई है: प्रत्येक सेकंड में एक जूल ऊर्जा। अन्य तीनों इकाइयों में से प्रत्येक वाटों की एक निश्चित संख्या के बराबर है। इन तीनों संख्याओं में से कोई भी माप नहीं है, इसलिए समय के साथ इनमें कोई बदलाव नहीं होता।

शक्ति रूपांतरण का सूत्र

यहाँ प्रत्येक इकाई वाट का एक निश्चित गुणज है, इसलिए रूपांतरण में एक गुणा और उसके बाद एक भाग होता है। मान को पहले वाट में बदला जाता है और फिर वांछित इकाई में:

$P_2 = \frac{P_1 \times k_1}{k_2}$

जहाँ $P_1$ दर्ज की गई शक्ति है, $k_1$ चुनी गई इकाई की एक इकाई में वाटों की संख्या है, $k_2$ वांछित इकाई की एक इकाई में वाटों की संख्या है, और $P_2$ उत्तर है।

इस प्रक्रिया में कुछ भी जोड़ा या घटाया नहीं जाता, क्योंकि चारों पैमाने समान शक्ति पर शून्य दिखाते हैं। केवल चरण का आकार बदलता है। तापमान इसका अपवाद है: सेल्सियस और फ़ारेनहाइट अलग-अलग बिंदुओं से गिनना शुरू करते हैं, इसलिए केवल गुणा करने वाला परिवर्तक 0 °से॰ को 0 °F बताएगा, जबकि सही मान 32 °F है।

अश्वशक्ति के दो मान कहाँ से आते हैं

यांत्रिक अश्वशक्ति की परिभाषा 550 फ़ुट (168 मी)-पाउंड-बल प्रति सेकंड है। फ़ुट-पाउंड-बल वह कार्य है जो एक पाउंड-बल किसी वस्तु को एक फ़ुट खिसकाने पर करता है। इसके दोनों घटक ठीक-ठीक निश्चित हैं। 1959 का अंतरराष्ट्रीय यार्ड और पाउंड समझौता फ़ुट को 0.3048 मी और पाउंड को 0.45359237 कि॰ग्रा॰ निर्धारित करता है। पाउंड-बल वह पाउंड है जिसे मानक गुरुत्वाकर्षण खींचता है, जिसका मान 4.4482216152605 N होता है।

$1\ \mathrm{hp} = \frac{550 \times 0.3048\ \mathrm{m} \times 4.4482216152605\ \mathrm{N}}{1\ \mathrm{s}} = 745.69987158227022\ \mathrm{W}$

मीट्रिक अश्वशक्ति, जिसे PS लिखा जाता है, की परिभाषा प्रति सेकंड 75 किलोग्राम-बल मीटर है। किलोग्राम-बल वह किलोग्राम है जिसे वही मानक गुरुत्वाकर्षण खींचता है, इसलिए उसका मान 9.80665 N है।

$1\ \mathrm{PS} = \frac{75 \times 9.80665\ \mathrm{N} \times 1\ \mathrm{m}}{1\ \mathrm{s}} = 735.49875\ \mathrm{W}$

1901 में भार और माप पर 3रे सामान्य सम्मेलन द्वारा मानक गुरुत्वाकर्षण को 9.80665 मी/s² निश्चित किया गया था। यह स्थानीय माप के बजाय सहमत मान है, जिससे द्रव्यमान की इकाई को बल की इकाई के स्थान पर इस्तेमाल किया जा सकता है। NIST विशेष प्रकाशन 811, परिशिष्ट B में यांत्रिक अश्वशक्ति को 745.6999 W तक पूर्णांकित करके दिया गया है।

उदाहरण: 100 kW की कार

100 kW क्षमता वाली कार 1,00,000 वाट उत्पन्न करती है। इसे एक यांत्रिक अश्वशक्ति में वाटों की संख्या से भाग देने पर संयुक्त राज्य अमेरिका और यूनाइटेड किंगडम में प्रयुक्त मान मिलता है:

$P = \frac{100\,000}{745.69987158227022} \approx 134.10221\ \mathrm{hp}$

उन्हीं 1,00,000 वाट को एक मीट्रिक अश्वशक्ति में वाटों की संख्या से भाग देने पर अधिकांश यूरोपीय पुस्तिकाओं में छपा मान मिलता है:

$P = \frac{100\,000}{735.49875} \approx 135.96216\ \mathrm{PS}$

दोनों उत्तर उसी कार का वर्णन करते हैं। अंतर इसलिए है कि इकाइयाँ अलग हैं, इंजन में कोई बदलाव नहीं हुआ। इस इनपुट के लिए पृष्ठ एक साथ 1,00,000 W, 100 kW, 134.10221 hp और 135.96216 PS दिखाता है।

दो इकाइयों का नाम अश्वशक्ति है

यांत्रिक और मीट्रिक अश्वशक्ति आकार में लगभग समान हैं, इसलिए उन्हें एक-दूसरे का समझ लेना आसान है; फिर भी वे बराबर नहीं हैं:

$1\ \mathrm{hp} = 1.013869665424\ \mathrm{PS}$

अंतर लगभग 1.4% है। 100 hp (75 kW) का इंजन 101.38697 PS का होता है, और 100 PS का इंजन 98.632007 hp (73.5 kW) का होता है। संयुक्त राज्य अमेरिका और यूनाइटेड किंगडम में सामान्यतः यांत्रिक अश्वशक्ति का मान बताया जाता है। PS, Pferdestärke का संक्षिप्त रूप है, जो मीट्रिक अश्वशक्ति का जर्मन नाम है; महाद्वीपीय यूरोप में सामान्यतः यही मान बताया जाता है। यदि कोई पृष्ठ बिना नाम वाली केवल “अश्वशक्ति” उपलब्ध कराए, तो आधे उपयोगकर्ताओं के लिए वह 1.4% गलत होगा और इसका कोई संकेत भी नहीं देगा; इसलिए दोनों को अपने-अपने नाम से सूचीबद्ध किया गया है।

सामान्य शक्ति रूपांतरण

प्रत्येक पंक्ति दिखाती है कि एक इकाई अन्य तीनों में कितना मान देती है, आठ सार्थक अंकों तक।

कौन से मान सटीक हैं और कौन से पूर्णांकित

चारों इकाइयाँ परिभाषाओं पर आधारित हैं, लेकिन उन परिभाषाओं में से केवल कुछ को दशमलवों के रूप में पूरी तरह लिखा जा सकता है।

• 1 kW ठीक-ठीक 1,000 W है। किलो एक हजार के लिए SI उपसर्ग है।
• 1 hp ठीक-ठीक 745.69987158227020 W है। दशमलव वहीं समाप्त हो जाता है, क्योंकि फ़ुट और पाउंड-बल स्वयं सटीक दशमलव हैं।
• 1 PS ठीक-ठीक 735.49875 W है, जो 75 को मानक गुरुत्वाकर्षण से गुणा करने पर मिलता है।
• 1 hp (0.75 kW) ठीक-ठीक 1.013869665424 PS है। यह भाग संयोग से पूर्ण दशमलव पर समाप्त होता है।
• 1 PS, 0.98632007061953110… hp है; इसके अंक कभी समाप्त नहीं होते, इसलिए इसके लिए लिखा गया कोई भी दशमलव अधूरा होता है।

परिवर्तक प्रत्येक अश्वशक्ति मान को छोटा किया हुआ दशमलव संग्रहीत करने के बजाय परिभाषित करने वाले स्थिरांकों से बनाता है। इसलिए पाठक को दिखाई देने वाला पूर्णांकन केवल प्रदर्शन के कारण होता है, पीछे की संख्याओं के कारण नहीं। आठ सार्थक अंक किसी परिभाषित मान को स्पष्ट रूप से दिखाने के लिए पर्याप्त हैं और कंप्यूटर की गणना के अंतिम अंकों को छिपाने के लिए भी पर्याप्त, जिनमें सूचना के बजाय पूर्णांकन-जनित शोर होता है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

एक अश्वशक्ति कितने वाट की होती है? यह इस बात पर निर्भर करता है कि किस अश्वशक्ति की बात हो रही है। यांत्रिक अश्वशक्ति ठीक-ठीक 745.69987158227020 W है, जिसे पृष्ठ 745.69987 W के रूप में दिखाता है। मीट्रिक अश्वशक्ति ठीक-ठीक 735.49875 W है।

क्या hp और PS समान हैं? नहीं। एक यांत्रिक अश्वशक्ति ठीक-ठीक 1.013869665424 मीट्रिक अश्वशक्ति के बराबर है, जो लगभग 1.4% का अंतर है। 100 hp (75 kW) का इंजन 101.38697 PS का है, और 100 PS का इंजन 98.632007 hp (73.5 kW) का है।

kW को hp में कैसे बदला जाता है? किलोवाट को 0.74569987158227020 से भाग दें, या अनुमानित उत्तर के लिए लगभग 1.341 से गुणा करें। एक किलोवाट 1.3410221 यांत्रिक अश्वशक्ति या 1.3596216 मीट्रिक अश्वशक्ति के बराबर है।

यूरोपीय कारों की शक्ति kW या PS में क्यों दी जाती है? किलोवाट SI इकाई है और PS वह अश्वशक्ति इकाई है जो मीट्रिक प्रणाली से विकसित हुई है। संयुक्त राज्य अमेरिका और यूनाइटेड किंगडम में सामान्यतः यांत्रिक अश्वशक्ति का मान बताया जाता है, इसलिए एक ही कार दो अलग-अलग अश्वशक्ति मानों के साथ दिखाई दे सकती है।

क्या ऋणात्मक शक्ति का रूपांतरण किया जा सकता है? हाँ। शक्ति का चिह्न होता है, इसलिए शून्य से कम मान ऊर्जा के विपरीत दिशा में प्रवाहित होने को दर्शाता है, जैसे मोटर का शक्ति खींचने के बजाय उत्पन्न करना। पृष्ठ इसे अस्वीकार करने के बजाय रूपांतरित करता है।

इतने सारे अंक क्यों दिखाए जाते हैं? आठ सार्थक अंक किसी परिभाषित मान को पढ़ने योग्य रखते हैं, बिना गणना के अंतिम अंकों को दिखाए, जिनमें पूर्णांकन-जनित शोर होता है। संग्रहीत स्थिरांकों को कभी छोटा नहीं किया जाता, इसलिए छोटा प्रदर्शन अगली गणना को प्रभावित नहीं करता।