Penukar Unit Kuasa: W, kW, hp dan PS Metrik

Penukar Unit Kuasa

Kuasa ialah kadar tenaga digunakan atau dihasilkan. Penukar unit kuasa menulis semula nilai kuasa daripada satu unit kepada unit yang lain, seperti kilowatt kepada kuasa kuda. Halaman ini menukar antara watt, kilowatt, kuasa kuda mekanikal dan kuasa kuda metrik, serta memaparkan keempat-empat nilai pada masa yang sama.

Fungsi penukar

Pengunjung menaip satu nombor dan memilih unit yang digunakan untuk menulis nombor itu. Halaman ini memberikan kuasa yang sama dalam keempat-empat unit.

• Keputusan dipaparkan hingga lapan angka bererti. Hanya paparan yang dibundarkan. Penukaran dilakukan berdasarkan nombor seperti yang dimasukkan.
• Hasil yang saiznya kurang daripada 0.0001, atau yang bernilai satu bilion atau lebih, dipaparkan dalam tatatanda saintifik. Sifar dipaparkan sebagai 0 biasa.
• Nilai negatif diterima. Motor yang menjana kuasa dan bukannya menggunakan kuasa mempunyai nilai negatif.
• Kotak kosong menghasilkan gesaan dan bukannya nombor. Pautan yang membawa unit yang tidak ditawarkan oleh halaman ini menghasilkan mesej dan bukannya penukaran.

Empat unit

Watt ialah unit SI: satu joule tenaga setiap saat. Setiap tiga unit yang lain ialah bilangan watt yang tetap. Tiada satu pun daripada tiga nombor itu ialah ukuran, jadi tiada satu pun berubah mengikut masa.

Formula penukaran kuasa

Setiap unit di sini ialah gandaan tetap bagi watt, jadi penukaran melibatkan satu pendaraban diikuti satu pembahagian. Nilai itu ditukar kepada watt, kemudian ditukar semula kepada unit yang dikehendaki:

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

dengan $P_1$ ialah kuasa yang ditaip, $k_1$ ialah bilangan watt dalam satu unit unit yang dipilih, $k_2$ ialah bilangan watt dalam satu unit unit yang dikehendaki, dan $P_2$ ialah jawapannya.

Tiada apa-apa yang ditambah atau ditolak sepanjang proses itu, kerana keempat-empat skala menunjukkan sifar pada kuasa yang sama. Hanya saiz langkah yang berubah. Suhu ialah keadaan yang tidak demikian: Celsius dan Fahrenheit mula mengira dari titik yang berbeza, jadi penukar yang hanya mendarab akan memaparkan 0 °C sebagai 0 °F dan bukannya 32 °F.

Asal-usul dua nilai kuasa kuda

Kuasa kuda mekanikal ditakrifkan sebagai 550 kaki (168 m)-paun-daya sesaat. Kaki-paun-daya ialah kerja yang dilakukan apabila daya satu paun-daya menggerakkan sesuatu sejauh satu kaki. Kedua-dua bahagiannya ditetapkan dengan tepat. Perjanjian Ela Antarabangsa dan Paun Antarabangsa 1959 menetapkan kaki sebagai 0.3048 m dan paun sebagai 0.45359237 kg. Paun-daya ialah paun itu yang ditarik oleh graviti piawai, iaitu 4.4482216152605 N.

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

Kuasa kuda metrik, yang ditulis sebagai PS, ditakrifkan sebagai 75 meter kilogram-daya sesaat. Kilogram-daya ialah satu kilogram yang ditarik oleh graviti piawai yang sama, jadi nilainya ialah 9.80665 N.

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

Graviti piawai ditetapkan pada 9.80665 m/s² oleh Persidangan Agung Timbang dan Sukat yang ke-3 pada 1901. Ia ialah nilai yang dipersetujui dan bukannya ukuran tempatan, yang membolehkan unit jisim mewakili unit daya. Penerbitan Khas NIST 811, Lampiran B, menyenaraikan kuasa kuda mekanikal yang dibundarkan kepada 745.6999 W.

Contoh: kereta 100 kW

Kereta yang dinilaikan pada 100 kW menghasilkan 100,000 watt. Membahagikan nilai itu dengan bilangan watt dalam satu kuasa kuda mekanikal memberikan nilai yang digunakan di Amerika Syarikat dan United Kingdom:

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

Membahagikan 100,000 watt yang sama dengan bilangan watt dalam satu kuasa kuda metrik memberikan nilai yang dicetak dalam kebanyakan risalah Eropah:

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

Kedua-dua jawapan menerangkan kereta yang sama. Perbezaannya wujud kerana unitnya berbeza, bukannya kerana sesuatu pada enjin berubah. Bagi input ini, halaman tersebut memaparkan 100,000 W, 100 kW, 134.10221 hp dan 135.96216 PS bersebelahan.

Dua unit berkongsi nama kuasa kuda

Kuasa kuda mekanikal dan kuasa kuda metrik hampir sama saiznya, jadi kedua-duanya mudah tersilap, dan kedua-duanya tidak sama:

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

Perbezaannya kira-kira 1.4%. Enjin 100 hp (75 kW) ialah 101.38697 PS, manakala enjin 100 PS ialah 98.632007 hp (73.5 kW). Kuasa kuda mekanikal ialah nilai yang biasanya disebut di Amerika Syarikat dan United Kingdom. PS ialah singkatan bagi Pferdestärke, nama Jerman untuk kuasa kuda metrik, dan merupakan nilai yang biasanya disebut di Eropah benua. Halaman yang menawarkan satu "kuasa kuda" tanpa nama unit akan tersasar sebanyak 1.4% untuk separuh daripada pengunjungnya tanpa memberikan sebarang petunjuk, jadi kedua-duanya disenaraikan dengan nama masing-masing.

Penukaran kuasa biasa

Setiap baris menunjukkan hasil satu unit dalam tiga unit yang lain, pada lapan angka bererti.

Nilai yang tepat dan nilai yang dibundarkan

Keempat-empat unit berasaskan takrif, tetapi hanya sebahagian daripada takrif itu boleh ditulis sepenuhnya sebagai perpuluhan.

• 1 kW tepat bersamaan 1,000 W. Kilo ialah awalan SI bagi seribu.
• 1 hp tepat bersamaan 745.69987158227020 W. Perpuluhan itu berhenti di situ kerana kaki dan paun-daya sendiri ialah perpuluhan tepat.
• 1 PS tepat bersamaan 735.49875 W, hasil daripada 75 didarab dengan graviti piawai.
• 1 hp (0.75 kW) tepat bersamaan 1.013869665424 PS. Pembahagian itu kebetulan menghasilkan perpuluhan terhingga.
• 1 PS bersamaan 0.98632007061953110… hp, dengan digit yang tidak pernah berakhir, jadi apa-apa perpuluhan yang ditulis untuknya telah dipendekkan.

Penukar itu membina setiap nilai kuasa kuda daripada pemalar yang mentakrifkannya dan bukannya menyimpan perpuluhan yang dipendekkan, jadi pembundaran yang dilihat pembaca datang daripada paparan, bukan daripada nombor di sebaliknya. Lapan angka bererti cukup luas untuk menunjukkan nilai takrif dengan jelas dan cukup ringkas untuk menyembunyikan digit terakhir pengiraan komputer, yang membawa hingar pembundaran dan bukannya maklumat.

Soalan lazim

Berapakah watt dalam satu kuasa kuda? Itu bergantung pada kuasa kuda yang dimaksudkan. Kuasa kuda mekanikal tepat bersamaan 745.69987158227020 W, yang dipaparkan oleh halaman sebagai 745.69987 W. Kuasa kuda metrik tepat bersamaan 735.49875 W.

Adakah hp sama dengan PS? Tidak. Satu kuasa kuda mekanikal tepat bersamaan 1.013869665424 kuasa kuda metrik, iaitu perbezaan kira-kira 1.4%. Enjin 100 hp (75 kW) ialah 101.38697 PS, manakala enjin 100 PS ialah 98.632007 hp (73.5 kW).

Bagaimanakah kW ditukar kepada hp? Bahagikan kilowatt dengan 0.74569987158227020, atau darabkan dengan kira-kira 1.341 untuk mendapatkan jawapan anggaran. Satu kilowatt ialah 1.3410221 kuasa kuda mekanikal, atau 1.3596216 kuasa kuda metrik.

Mengapakah nilai kuasa kereta Eropah diberikan dalam kW atau PS? Kilowatt ialah unit SI, dan PS ialah unit kuasa kuda yang berkembang daripada sistem metrik. Kuasa kuda mekanikal ialah nilai yang biasanya disebut di Amerika Syarikat dan United Kingdom, jadi kereta yang sama boleh dipaparkan dengan dua nilai kuasa kuda yang berbeza.

Bolehkah kuasa negatif ditukar? Ya. Kuasa mempunyai tanda, jadi nilai di bawah sifar menerangkan tenaga yang mengalir ke arah bertentangan, seperti motor yang menjana kuasa dan bukannya menggunakan kuasa. Halaman ini menukarnya dan bukannya menolaknya.

Mengapakah begitu banyak digit dipaparkan? Lapan angka bererti memastikan nilai takrif mudah dibaca tanpa memaparkan digit terakhir pengiraan, yang membawa hingar pembundaran. Pemalar yang disimpan tidak pernah dipendekkan, jadi paparan yang lebih ringkas tidak mempengaruhi penukaran seterusnya.