ما هي حاسبة الطاقة الكهربائية؟
تحسب هذه الأداة الطاقة الكهربائية E التي يستهلكها أو يقدّمها أي جهاز اعتمادًا على العلاقة الأساسية \(E = P \cdot t\)، حيث ترمز P إلى القدرة وt إلى الزمن. وتعرض النتيجة بوحدة الجول (الوحدة الدولية للطاقة)، والواط ساعة، والكيلوواط ساعة (kWh) — وهي الوحدة التي تعتمدها شركات الكهرباء في احتساب فاتورتك. إنها أداة فيزيائية وهندسية عامة تصلح للاستخدام في أي مكان.
طريقة الاستخدام
أدخل قيمة قدرة الجهاز واختر وحدتها (واط أو كيلوواط). ثم أدخل مدة تشغيله واختر وحدة الزمن (ثوانٍ أو دقائق أو ساعات). تقوم الحاسبة داخليًا بتحويل القدرة إلى واط والزمن إلى ثوانٍ، ثم تضربهما للحصول على الطاقة بالجول، وبعدها تحوّلها إلى واط ساعة وكيلوواط ساعة.
شرح المعادلة
القدرة هي معدّل نقل الطاقة: فالواط الواحد يساوي جولًا واحدًا في الثانية. لذا خلال مدة قدرها t ثانية، يستهلك جهاز يسحب قدرة P واط طاقةً مقدارها
$$E = P \times t$$جول. ولأن الجول وحدة صغيرة، يُعبَّر عن الطاقة غالبًا بالكيلوواط ساعة: \(1\text{ kWh} = 1000\text{ W} \times 3600\text{ s} = 3{,}600{,}000\text{ J}\). وبقسمة الجول على 3,600,000 نحصل على القيمة بالكيلوواط ساعة.
مثال محلول
سخّان كهربائي قدرته 2 كيلوواط يعمل لمدة 3 ساعات. نحوّل القيم: \(P = 2000\text{ W}\)، وt = \(3 \times 3600 = 10{,}800\) ثانية. الطاقة:
$$E = 2000 \times 10{,}800 = 21{,}600{,}000 \text{ J}$$وبالكيلوواط ساعة تساوي \(21{,}600{,}000 \div 3{,}600{,}000 = 6\) كيلوواط ساعة — وهي نفسها \(2\text{ kW} \times 3\) ساعات. وعند ضرب الناتج بسعر الكيلوواط ساعة المعتاد، يمكنك تقدير تكلفة التشغيل مباشرة.
الأسئلة الشائعة
ما الوحدات التي تعرضها الحاسبة؟ الجول (J)، والواط ساعة (Wh)، والكيلوواط ساعة (kWh).
كيف أحسب التكلفة؟ اضرب الناتج بالكيلوواط ساعة في سعر الكهرباء لكل كيلوواط ساعة لديك.
هل تصلح لأي جهاز؟ نعم، طالما بقيت القدرة ثابتة تقريبًا. أما الأحمال المتغيّرة فاستخدم متوسط القدرة أو اجمع الطاقة على فترات زمنية.