什麼是瓦特轉焦耳計算器?
這個工具能把以瓦特(W)為單位的電力或機械功率,換算成以焦耳(J)為單位的能量,只要再加上功率持續作用的時間即可。由於 1 瓦特就等於每秒 1 焦耳,因此能量其實就是功率乘以時間。為了方便對照,計算器同時也會以千焦與瓦時顯示結果。
使用方法
輸入以瓦特為單位的功率,以及以秒為單位的持續時間,就能立即看到能量。舉例來說,一顆 100 W 的燈泡點亮 60 秒,會消耗 6,000 焦耳。如果你手上的時間單位是分鐘或小時,請先換算成秒(1 分鐘 = 60 秒,1 小時 = 3600 秒)。
公式解析
兩者的關係是 $$E = P \times t$$ 其中 E 是以焦耳為單位的能量、P 是以瓦特為單位的功率、t 則是以秒為單位的時間。由於 \(1\ \text{W} = 1\ \text{J/s}\),瓦特乘以秒之後,「每秒」就會被約掉,剩下的正好是焦耳。若想換算成瓦時,把焦耳除以 3600;想換算成千焦,則除以 1000。
實際範例
一台 1,500 W 的電暖器運轉 10 分鐘(600 秒)。能量 $$= 1{,}500 \times 600 = 900{,}000 \text{ 焦耳} = 900 \text{ kJ} = 250 \text{ Wh}$$ 這些能量若拿來點亮一顆 1 W 的 LED 燈,可以持續 900,000 秒(超過 10 天)。
常見問題
焦耳和瓦特是一樣的嗎?不一樣。瓦特是一種「速率」(每秒消耗的能量),焦耳則是能量的「總量」。持續 1 瓦特達 1 秒,正好等於 1 焦耳。
如何把焦耳換算回瓦特?用能量除以時間:\(P = E \div t\)。你必須知道持續時間,才能算出功率。
那千瓦時(度)呢?\(1\ \text{kWh} = 3{,}600{,}000\ \text{J}\)。把焦耳除以 360 萬,就能得到千瓦時。在台灣,電費帳單上的「度」指的就是千瓦時。