تفاوت ولتاژ و وات در چیست | جدول توان لوازم خانگی و میزان مصرفشان

ولتاژ و وات دو اصطلاح رایجی هستند که برای توصیف ویژگی ها و عملکرد مدارهای الکتریکی و دستگاه ها استفاده می شوند. با این حال، بسیاری از مردم ممکن است ندانند منظور آنها چیست و چگونه با هم مرتبط هستند. در این مقاله به توضیح تعاریف و معانی ولتاژ و وات و همچنین تفاوت ولتاژ و وات و کاربردهای آنها می پردازیم.

مدار الکتریکی چیست؟

قبل از هر چیز بهتر است ابتدا با مدار الکتریکی آشنا شوید تا بتوانید مفاهیم ولت، وات و دیگر اصلاحات مربوط به آن را درک کنید.

در واقع مدار الکتریکی مجموعه ای از عناصر الکتریکی است که با هم به گونه ای متصل شده اند که جریان الکتریکی بتواند در آنها جریان داشته باشد. عناصر الکتریکی می توانند شامل منابع ولتاژ یا جریان، مقاومت ها، خازن ها، دیودها، ترانزیستورها، سوئیچ ها، لامپ، بلندگو و … باشند.

معمولا هدف از ایجاد مدار الکتریکی تولید، انتقال، تبدیل، کنترل یا استفاده از انرژی الکتریکی است.

تفاوت ولتاژ و وات چیست؟

وات و ولتاژ دو در مدارهای وسایل الکتریکی به عنوان یک واحد اندازه گیری به کار گرفته می شوند که تفاوت زیادی با هم دارند. البته اغلب مردم این اصطلاحات را با یکدیگر اشتباه می گیرند اما در واقع تفاوت ولتاژ و وات به گونه ای است که نشان از مجزا بودن این دو اصطلاح در صنعت الکتریکی را دارد. در مبحث تفاوت ولتاژ و وات می توان گفت که:

وات یک واحد توان الکتریکی است که میزان انتقال انرژی یا کار انجام شده در واحد زمان را نشان می دهد. وات را می توان با ضرب ولتاژ و جریان در یک مدار محاسبه کرد. به عنوان مثال، اگر یک لامپ دارای ولتاژ ۱۲۰ ولت و جریان ۰.۵ آمپر باشد، قدرت آن ۱۲۰ x 0.5 = 60 وات خواهد بود.

ولت نیز یک واحد اختلاف پتانسیل الکتریکی است که نیروی الکتریکی یا فشاری است که جریان الکتریکی را به حرکت در می آورد. ولت می تواند توسط منابع مختلفی مانند باتری ها، ژنراتورها یا پنل های خورشیدی تولید شود. به عنوان مثال، یک باتری AA معمولی دارای ولتاژ ۱.۵ ولت است.

تفاوت ولتاژ و وات در این است که وات یک معلول است و ولت یک علت. وات مقدار انرژی را که توسط جریان الکتریکی منتقل می شود اندازه گیری می کند، در حالی که ولت باعث می شود جریان الکتریکی در یک مدار جریان یابد.

وات به هر دو ولت و آمپر بستگی دارد، در حالی که ولت به هیچ کدام بستگی ندارد. وات بالا لزوماً به معنای ولتاژ بالا نیست، مگر اینکه آمپر نیز بالا باشد.

وات و ولت مفاهیم مهمی هستند که هنگام کار با مدارها و دستگاه های الکتریکی باید فهمید. این دو اصطلاح می توانند به ما در طراحی، راه اندازی و عیب یابی انواع سیستم ها و لوازم الکتریکی کمک کنند. همچنین می توانند به ما در مقایسه کارایی، عملکرد و هزینه گزینه های مختلف الکتریکی کمک کنند.

معرفی وات، ولتاژ، آمپر و اهم

وات، ولتاژ، آمپر و اهم چهار واحد اندازه گیری هستند که برای توصیف ویژگی ها و عملکرد مدارهای الکتریکی و دستگاه ها استفاده می شوند. در اینجا یک مرور مختصر از هر واحد آورده شده است:

وات (W) واحد توان الکتریکی است که میزان انتقال انرژی یا کار انجام شده در واحد زمان است. وات را می توان با ضرب ولتاژ و جریان در مدار محاسبه کرد.

ولتاژ (V) واحد اختلاف پتانسیل الکتریکی است که نیروی الکتریکی یا فشاری است که جریان الکتریکی را به حرکت در می آورد. ولتاژ را می توان توسط منابع مختلفی مانند باتری ها، ژنراتورها یا پنل های خورشیدی تولید کرد.

آمپر (A) واحد جریان الکتریکی است که جریان بار الکتریکی در مدار است. آمپر را می توان با مقدار باری که از یک نقطه در مدار در واحد زمان عبور می کند اندازه گیری کرد.

اهم (Ω) واحد مقاومت الکتریکی است که مخالف جریان الکتریکی در مدار است. اهم را می توان با تقسیم ولتاژ بر جریان در مدار محاسبه کرد.

این واحدها با دو قانون اصولی و اساسی الکتریسیته مرتبط هستند: قانون اهم و قانون ژول. قانون اهم بیان می کند که جریان در مدار با ولتاژ نسبت مستقیم و با مقاومت نسبت معکوس دارد: I = V/R.

قانون ژول نیز بیان می کند که توان در مدار با ولتاژ و جریان نسبت مستقیم دارد: P = V*I.

آشنایی با این واحدها هنگام کار با مدارها و دستگاه های الکتریکی مهم است. این واحدها می توانند به ما در طراحی، راه اندازی و عیب یابی انواع سیستم ها و لوازم الکتریکی کمک کنند.

عوامل موثر در افت ولتاژ در مدار الکتریکی

افت ولتاژ یا توان در یک مدار الکتریکی به مفهوم کاهش انرژی الکتریکی است که در مسیر جریان عبور می کند. این کاهش انرژی ممکن است به دلایل مختلف رخ دهد، از جمله:

مقاومت داخلی منبع ولتاژ

هر منبع ولتاژی، چه باتری، چه ترانسفورماتور، چه ژنراتور، دارای مقاومت داخلی است که با جریان عبوری مخالفت می کند و باعث افت ولتاژ در خروجی منبع می شود. این افت ولتاژ با قانون اهم قابل محاسبه است: V = IR

مقاومت هادی های الکتریکی

هادی های الکتریکی، مانند سیم ها، کابل و تمامی رساناها دارای مقاومت الکتریکی هستند که باعث از بین رفتن بخشی از انرژی جریان به صورت گرمایش هادی می شوند. این افت ولتاژ نیز با قانون اهم محاسبه می شود.

ضعف در اتصالات

در یک مدار الکتریکی، اغلب بین بخش های مختلف، اتصالات فلزی یا نقاط تماس خاصی وجود دارند که نقش بسزایی در رسانایی جریان دارند. اگر این اتصالات ضعیف شوند یا دچار فرسودگی، زنگ زدگی و … گردند، موجب کاهش رسانایی الکتریکی و در نتیجه افت ولتاژ خواهند شد.

نحوه اندازه گیری ولتاژ

چگونه می توان میزان ولتاژ یک دستگاه را اندازه گیری کرد؟ برای این کار نیاز به وسیله ای به نام ولت متر دارید. ولت متر یک دستگاه اندازه گیری است که ولتاژ بین دو نقطه در یک مدار الکتریکی را نشان می دهد. برای اندازه گیری ولتاژ با ولت متر، باید دو کار انجام دهید:

اول، باید نوع و محدوده ولتاژ را تنظیم کنید

اگر ولتاژ جریان مستقیم (DC) است، باید علامت + روی ولت متر را به نقطه با ولتاژ بالاتر و علامت – روی ولت متر را به نقطه با ولتاژ کمتر متصل کنید.

اگر ولتاژ جریان متناوب (AC) است، فرقی نمی کند که کدام ترمینال را به کدام نقطه متصل کنید. همچنین باید محدوده ولتاژ را طوری انتخاب کنید که بزرگتر از حداکثر ولتاژ قابل اندازه گیری باشد.

دوم، باید ولت متر را به صورت موازی با عنصر یا بخشی از مدار که می خواهید ولتاژ آن را بسنجید، قرار دهید. به این ترتیب، جریان مدار تغییر نمی کند و شما می توانید ولتاژ را با دقت بالاتر اندازه گیری کنید.

جدول لوازم خانگی با توان (به وات) و میزان مصرف

لوازم خانگی آشپزخانه عبارتند از دستگاه های برقی و الکتریکی که برای پخت و پز، تمیز کردن، یا دیگر کاربردها در آشپزخانه استفاده می شوند. این دستگاه ها دارای توان مصرفی خاصی هستند که نشان دهنده انرژی الکتریکی است که در یک زمان خاص مصرف می کنند.

توان مصرفی با واحد وات (W) اندازه گیری می شود. همچنین، میزان مصرف برق یک دستگاه برقی را با ضرب توان مصرفی در زمان استفاده از آن محاسبه می کنند. میزان مصرف برق با واحد کیلووات ساعت (kWh) اندازه گیری می شود.

برای نمونه، اگر یک قوری برقی دارای توان مصرفی ۱۰۰۰ وات باشد و شما آن را برای ۱۵ دقیقه روشن کنید، میزان مصرف برق آن به صورت زیر محاسبه می شود:

• ۱۰۰۰ وات × ۱۵ دقیقه / ۶۰ دقیقه = ۲۵۰ وات ساعت
• ۲۵۰ وات ساعت / ۱۰۰۰ = ۰.۲۵ کیلووات ساعت
• بنابراین، قوری برقی در این شرایط ۰.۲۵ کیلووات ساعت برق مصرف کرده است.

در جدول زیر می توانید توان مصرفی و میزان مصرف برق لوازم خانگی آشپزخانه را ببینید.

جمع بندی

در این مقاله از آی بک امداد به مبحث تفاوت ولتاژ و وات پرداختیم و همچنین لیستی از میزان مصرف لوازم خانگی ارائه نمودیم. امیدواریم با استفاده از این مطلب بتوانید به پاسخ سوالات خود دست یابید.