Энергия и мощность

Энергия и мощность

Джеймс Ватт – шотландский изобретатель с безграничной любознательностью. Он развил проект паровой машины Ньюкомена, ставшей существенным элементом промышленной революции 18 и 19 веков. Ватт был впервые назван в его честь в 1889 г. В 1948 г. ватт стал стандартной международной единицей мощности в качестве признания многочисленных заслуг этого ученого.

Grill и другие производители зачастую неверно используют БТЕ, единицу измерения энергии, которая описывает мощность их продукции.

Джоуль – основная единица измерения энергии в метрической системе, которую наиболее часто используют в науке (известна как система СИ, сокращенно от французского Systeme Inte rnational d 'Un ites – международная система единиц измерения). Поскольку единицы СИ опираются на основные свойства метра, килограмма и секунды, их еще иногда называются единицами МКС. Другая система единиц измерения называется СГС – сантиметр, грамм и секунда. Единица измерения энергии в системе СГС – эрг. Но поскольку в одном джоуле 10 миллионов эргов, повара не склонны учитывать крошечные эрги в своих расчетах.

Ватт, Британская тепловая единица энергии (БТЕ), калории и лошадиная сила – термины, знакомые большинству людей, включая шеф-поваров, редко требуют времени, чтобы сообразить о чем идет речь. Все мы загнем о них применительно к энергии и мощности, но возможно, нам не совсем понятна разница между ними или какие единицы измерения относятся к энергии, а какие к мощности. Это не удивительно, поскольку...

уле 10 миллионов эргов, повара не склонны учитывать крошечные эрги в своих расчетах.

Ватт, Британская тепловая единица энергии (БТЕ), калории и лошадиная сила – термины, знакомые большинству людей, включая шеф-поваров, редко требуют времени, чтобы сообразить о чем идет речь. Все мы загнем о них применительно к энергии и мощности, но возможно, нам не совсем понятна разница между ними или какие единицы измерения относятся к энергии, а какие к мощности. Это не удивительно, поскольку некоторые условные обозначения этих единиц, кажется, созданы для того, чтобы вводить в заблуждение.

Таким образом, чтобы избавиться от путаницы, вначале проясним, что с одной стороны мы имеем энергию, чистую величину, не связанную со временем. С другой стороны мощность – это скорость изменения энергии: количество энергии за единицу времени. Все единицы энергии и мощности, в конечном счете, связаны друг с другом. Во многих случаях их численные значения связаны с удельной теплоемкостью жидкой воды.

Например, БТЕ определяется как количество энергии, требуемой для нагрева фунта воды от 60 до 61 °F. Несмотря на присутствие слова «Британский» в названии, сегодня эта единица измерения используется в основном в Соединенных Штатах, и часто неправильно – в качестве единицы измерения мощности.

Наиболее распространенная единица – это джоуль, являющийся основной единицей энергии в метрической системе. Названный в честь физика Джеймса Прескотта Джоуля, он определяется как количество энергии, необходимое для ускорения одного килограмма от нуля до одного метра в секунду (3,6 км/час / 2,2 миль/час) на расстоянии, равном 1 метру. В сравнении с БТЕ, джоуль – малое количество энергии. Требуется 4 190 Дж (но всего 4 БТЕ), чтобы увеличить температуру одного килограмма (1 л / 1 кварта) воды на 1 °C / 1,8 °F.

В мире продуктов питания наиболее часто встречающейся единицей энергии является калория, которая стала причиной бесконечной путаницы, поскольку одновременно использовались две различные формулировки. Годами химики и другие ученые использовали калории для обозначения количества энергии, необходимого для нагревания одного грамма воды на 1 °C / 1,8 °F, другими словами, немногим больше 4 Дж. Ученые, изучающие продукты питания, диетологи и другие специалисты использовали калории для обозначения количества тепловой энергии, необходимой для повышения температуры одного килограмма воды на 1 °C, т.е. в 1000 раз больше энергии, чем в предшествующем определении. Иногда Калорию пишут с заглавной буквы, чтобы было понятнее, что имеется в виду более крупная единица, но часто обходятся и без этого. Эта бессмысленная традиция стала настолько распространенной, что с ней невозможно было дальше бороться. Во избежание непонимания, некоторые устанавливают различие между «грамм-калорией» и «килограмм-калорией». Килокалориясоставляет 1000 калорий, при этом 1000 всегда относится к меньшей единице.

Еще статьи