La vie de l'humanité moderne est impossible sans la production et la consommation d'énergie. Cependant, cela a toujours été le cas. Le premier type d'énergie maîtrisé par les gens était la chaleur. Les habitations - même les grottes, même les bâtiments - devaient être chauffées, la cuisson nécessitait du feu, et à cette fin des produits végétaux combustibles, c'est-à-dire du bois de chauffage, étaient utilisés. Selon leur volume, il était approximativement possible de juger de la quantité de chaleur dégagée lors de la combustion.
Mais le temps a passé, et maintenant l'humanité produit de l'énergie de manière industrielle. Elle est devenue une marchandise, ils ont commencé à la vendre et à l'acheter. Et là où il y a production industrielle, le contrôle est indispensable.
L'ère de l'électricité a nécessité une nouvelle unité de compte pour cette marchandise, produite et vendue aux consommateurs. Il est devenu des kilowattheures (kWh).
Les kilowattheures sont plus pratiques que les joules
En fait, l'énergie - générée et consommée - se mesure en joules. Cette unité est acceptée dans le système international de mesures SI et est la principale. Un joule correspond à l'énergie consommée par une source d'une puissance d'un watt pendant une seconde. L'unité est simple et visuelle, mais elle a un inconvénient important: en termes de consommation même d'un seul appartement, elleextrêmement petit pour les calculs. Il serait difficile de payer l'énergie consommée lors de la facturation même en kilojoules (kJ) en raison du grand nombre de caractères. Par conséquent, une décision générale a été prise d'élargir l'unité à un kilowattheure (kWh). C'est l'origine historique de cette unité hors système.
Conversion des kilowattheures en joules et vice versa
La correspondance entre les joules et les kilowattheures est facile à calculer. Il y a 3600 secondes dans 1 heure, 1000 watts dans un kilowatt, il s'avère donc que 1 kWh équivaut à 3,6 millions de joules (ou 3,6 mégajoules).
Après le passage au kilowattheure, il est devenu beaucoup plus facile pour le consommateur, psychologiquement, de percevoir le sens de ce qu'il paie. Puisqu'au début l'électricité servait principalement à l'éclairage des locaux résidentiels et industriels (il y avait même le concept de "payer la lumière"), il aurait simplement dû comprendre qu'une ampoule de cent watts "bobinait" exactement 1 kWh en dix heures.
Si sa puissance est de 40 watts, alors le montant du même tarif peut être "brûlé" deux fois et demie plus longtemps. C'est vrai, et il y aura moins de lumière.
Les radiateurs électriques utilisés pour le chauffage des locaux consomment beaucoup plus d'énergie que les ampoules électriques, par conséquent, ils dépensent autant par heure que les autres équipements d'éclairage par jour, d'autant plus que les technologies modernes d'économie d'énergie progressent, les lampes LED et néon sont apparues, durable et économique. Les lampes à incandescence consomment la majeure partie de l'énergie qu'elles consomment pour chauffer l'air.
Énergie et puissance dans le système GHS
Il y a une autre unité qui est utilisée pour mesurer l'énergie produite - la calorie, elle est utilisée dans le système GHS. La plupart de nos concitoyens (surtout les femmes) connaissent les calories grâce aux annotations qui expliquent la valeur nutritionnelle des produits alimentaires. En fait, c'est la quantité d'énergie nécessaire pour chauffer un gramme d'eau d'un degré Celsius à une température initiale de 19,5°C. Ce serait pratique si ce n'était pas pour la petite valeur (ce n'est qu'environ 4,19 fois le joule). Mais il n'y a pas que ça. Le convertir en wattheures habituels est plutôt gênant, et tout le monde s'est déjà habitué à l'unité de puissance. Cependant, les kilocalories et les mégacalories sont parfois encore utilisées pour déterminer la consommation de chaleur. Convertir Gcal/h en kW n'est pas difficile, il suffit de savoir que 1163 kilowatts correspondent à une gigacalorie. Il faut se rappeler qu'une autre règle s'applique ici. Une calorie est une unité d'énergie, tandis que les watts sont une unité de puissance. Par conséquent, à travers le coefficient indiqué, on peut assimiler Gcal et kW / h ou Gcal / h et watts. Ne confondez pas énergie et puissance !
Dispositif de compteur
Pour mesurer la quantité d'électricité consommée, on utilise des compteurs électriques, qui sont des sortes d'intégrateurs qui multiplient la puissance par le temps à l'aide d'un système mécanique ou électronique. Le moyen le plus simple de comprendre le principe de leur fonctionnement est d'utiliser l'exemple d'un appareil de mesure à l'ancienne. La puissance active est égale au produit de la tension secteur (elle est standard chez nous et vaut 220 volts) par la valeurcourant. La vitesse de rotation du disque est proportionnelle à la puissance consommée, et plus il tourne vite, plus les chiffres sur les roues qui l'entraînent clignotent souvent.
Meter comme intégrateur
Le comptage d'énergie est comme un processus d'intégration. Si vous placez le temps en abscisse et que vous tracez la consommation d'énergie en ordonnée (qui peut être différente au cours de la période comptable), vous devrez alors payer pour la "zone" délimitée par la courbe du haut et le segment du rapport période sur les bords. Ce sera l'électricité consommée, kWh - une unité qui exprime son essence physique, et pour calculer la dette, il ne reste plus qu'à multiplier le nombre résultant par le tarif actuel.
