Pretvornik enot moči: W, kW, KM in metrični PS

Pretvornik enot moči

Moč pove, kako hitro se energija porablja ali proizvaja. Pretvornik enot moči pretvori vrednost moči iz ene enote v drugo, na primer kilovate v konjske moči. Ta stran pretvarja med vati, kilovati, mehanskimi konjskimi močmi in metričnimi konjskimi močmi ter hkrati prikaže vse štiri vrednosti.

Kaj počne pretvornik

Obiskovalec vnese eno številko in izbere enoto, v kateri je ta številka zapisana. Stran vrne enako moč v vseh štirih enotah.

• Rezultati so prikazani z osmimi pomembnimi števkami. Zaokrožen je samo prikaz. Pretvorba se izvede na vnesenem številu.
• Rezultat, manjši od 0,0001 ali v velikosti milijarde ali več, je prikazan v znanstvenem zapisu. Nič je prikazano kot navadna 0.
• Negativne vrednosti so dovoljene. Motor, ki proizvaja moč namesto da bi jo porabljal, ima negativno vrednost.
• Prazno polje prikaže poziv namesto števila. Povezava z enoto, ki je stran ne ponuja, prikaže sporočilo namesto pretvorbe.

Štiri enote

Vat je enota moči SI: en džul energije na sekundo. Vsaka od preostalih treh enot je določeno število vatov. Nobeno od teh treh števil ni meritev, zato se s časom ne spreminja.

Formula za pretvarjanje moči

Vsaka enota tukaj je določen večkratnik vata, zato je pretvorba sestavljena iz enega množenja in enega deljenja. Vrednost se najprej pretvori v vate, nato pa iz vatov v želeno enoto:

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

kjer je $P_1$ vnesena moč, $k_1$ število vatov v eni enoti izbrane enote, $k_2$ število vatov v eni enoti želene enote, $P_2$ pa rezultat.

Na tej poti se nič ne prišteje ali odšteje, ker vse štiri lestvice pri isti moči kažejo nič. Spremeni se samo velikost koraka. Pri temperaturi to ne velja: Celzij in Fahrenheit začneta šteti od različnih izhodišč, zato bi pretvornik, ki bi samo množil, vrednost 0 °C prikazal kot 0 °F namesto kot 32 °F.

Od kod izvirata vrednosti za obe konjski moči

Mehanska konjska moč je opredeljena kot 550 čevljev (168 m)-funtov sile na sekundo. Čevelj-funt sile je delo, opravljeno, ko sila enega funta sile premakne nekaj za en čevelj. Obe vrednosti sta natančno določeni. Mednarodni sporazum o jardu in funtu iz 1959 določa čevelj kot 0,3048 m, funt pa kot 0,45359237 kg. Funt sile je ta funt, na katerega deluje standardni težni pospešek, kar znaša 4,4482216152605 N.

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

Metrična konjska moč, zapisana kot PS, je opredeljena kot 75 kilopondmetrov na sekundo. Kilogram sile je en kilogram, na katerega deluje isti standardni težni pospešek, zato znaša 9,80665 N.

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

Standardni težni pospešek je bil določen kot 9,80665 m/s² na 3. generalni konferenci za uteži in mere leta 1901. Gre za dogovorjeno vrednost, ne za krajevno meritev, zato lahko enota mase predstavlja enoto sile. Posebna publikacija NIST 811, dodatek B, navaja mehansko konjsko moč, zaokroženo na 745,6999 W.

Primer: avtomobil z močjo 100 kW

Avtomobil z nazivno močjo 100 kW proizvaja 100.000 vatov. Če to delimo s številom vatov v eni mehanski konjski moči, dobimo vrednost, ki se uporablja v Združenih državah in Združenem kraljestvu:

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

Če istih 100.000 vatov delimo s številom vatov v eni metrični konjski moči, dobimo vrednost, natisnjeno v večini evropskih prospektov:

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

Oba rezultata opisujeta isti avtomobil. Razlikujeta se zaradi različnih enot, ne zato, ker bi se karkoli na motorju spremenilo. Pri tem vnosu stran drugo ob drugem prikaže 100.000 W, 100 kW, 134,10221 hp in 135,96216 PS.

Dve enoti imata ime konjska moč

Mehanska in metrična konjska moč sta si po velikosti blizu, zato ju je mogoče zlahka zamenjati, vendar nista enaki:

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

Razlika znaša približno 1,4 %. Motor z močjo 100 hp (75 kW) ima 101,38697 PS, motor z močjo 100 PS pa ima 98,632007 hp (73,5 kW). Mehanska konjska moč je vrednost, ki se običajno navaja v Združenih državah in Združenem kraljestvu. PS je kratica za Pferdestärke, nemško ime za metrično konjsko moč, in je vrednost, ki se običajno navaja v celinski Evropi. Stran, ki bi ponujala eno neimenovano »konjsko moč«, bi bila za polovico obiskovalcev napačna za 1,4 %, ne da bi to nakazala, zato sta obe enoti navedeni pod svojim imenom.

Pogoste pretvorbe moči

Vsaka vrstica prikazuje, koliko ena enota daje v preostalih treh enotah, z osmimi pomembnimi števkami.

Katere vrednosti so natančne in katere zaokrožene

Vse štiri enote temeljijo na definicijah, vendar je mogoče le nekatere od teh definicij v celoti zapisati z decimalnimi števili.

• 1 kW je natančno 1.000 W. Kilo je predpona SI za tisoč.
• 1 hp je natančno 745,69987158227020 W. Decimalni zapis se tukaj konča, ker sta čevelj in funt sile sama natančna decimalna števila.
• 1 PS je natančno 735,49875 W, kar dobimo kot 75-kratnik standardnega težnega pospeška.
• 1 hp (0,75 kW) je natančno 1,013869665424 PS. Pri tem deljenju se rezultat po naključju konča.
• 1 PS je 0,98632007061953110… hp, pri čemer se števke nikoli ne končajo, zato je vsak zapis z decimalkami skrajšan.

Pretvornik vsako vrednost konjske moči izračuna iz definicijskih konstant, namesto da bi shranil skrajšano decimalno število, zato zaokroževanje, ki ga vidi bralec, izhaja iz prikaza in ne iz števil v ozadju. Osem pomembnih števk je dovolj, da jasno prikažejo definicijsko vrednost, hkrati pa skrijejo zadnje števke računa računalnika, ki predstavljajo zaokrožitveni šum, ne pa informacije.

Pogosta vprašanja

Koliko vatov ima ena konjska moč? To je odvisno od tega, katera konjska moč je mišljena. Mehanska konjska moč je natančno 745,69987158227020 W, stran pa jo prikaže kot 745,69987 W. Metrična konjska moč je natančno 735,49875 W.

Ali sta hp in PS enaka? Ne. Ena mehanska konjska moč je natančno 1,013869665424 metrične konjske moči, razlika pa znaša približno 1,4 %. Motor z močjo 100 hp (75 kW) ima 101,38697 PS, motor z močjo 100 PS pa ima 98,632007 hp (73,5 kW).

Kako se kW pretvori v hp? Kilovate delite z 0,74569987158227020 ali za približen rezultat pomnožite s približno 1,341. En kilovat je 1,3410221 mehanske konjske moči ali 1,3596216 metrične konjske moči.

Zakaj so vrednosti moči evropskih avtomobilov navedene v kW ali PS? Kilovat je enota SI, PS pa je enota konjske moči, ki se je razvila iz metričnega sistema. Mehanska konjska moč je vrednost, ki se običajno navaja v Združenih državah in Združenem kraljestvu, zato je lahko isti avtomobil naveden z dvema različnima vrednostma konjske moči.

Ali je mogoče pretvoriti negativno moč? Da. Moč ima predznak, zato vrednost pod ničlo opisuje pretok energije v drugo smer, na primer motor, ki energijo proizvaja namesto da bi jo porabljal. Stran jo pretvori, namesto da bi jo zavrnila.

Zakaj je prikazanih toliko števk? Osem pomembnih števk ohrani definicijsko vrednost berljivo, ne da bi prikazalo zadnje števke računa, ki vsebujejo zaokrožitveni šum. Shranjene konstante niso nikoli skrajšane, zato krajši prikaz ne vpliva na naslednjo pretvorbo.