歡迎使用功率轉換器,這是一個全面的工具,可用於轉換 10 種不同的功率單位,包括瓦特、千瓦、百萬瓦、吉瓦、機械和公制馬力、每小時英熱單位 (BTU/h)、冷凍噸、英尺-磅/秒以及卡路里/秒。無論您是從事空調暖通系統 (HVAC)、汽車工程、電力裝置還是物理計算,此轉換器都能提供即時、準確且具備實際背景資訊的轉換結果。
瞭解功率單位
功率是能量轉移或轉換的速率。它衡量做功的速度。功率的 SI 單位是瓦特 (W),以蘇格蘭工程師詹姆斯·瓦特 (James Watt) 的名字命名。瞭解不同的功率單位對於工程師、技術人員以及任何從事電力系統、發動機或空調暖通設備工作的人來說都至關重要。
SI 單位:瓦特家族
瓦特 (W):功率的基本 SI 單位。一瓦特等於每秒一焦耳 (1 W = 1 J/s)。典型的 LED 燈泡使用 10-15 W。
千瓦 (kW):1,000 瓦特。常用於家用電器。微波爐使用約 1 kW。
百萬瓦 (MW):1,000,000 瓦特。用於發電廠和大型工業設備。
吉瓦 (GW):1,000,000,000 瓦特。用於衡量國家電力消耗和大型發電廠。正如布朗博士所說:「1.21 吉瓦!」
馬力變體
馬力轉換
$$1 \text{ hp (機械)} = 745.7 \text{ W}$$
$$1 \text{ PS (公制馬力)} = 735.5 \text{ W}$$
機械馬力 (hp):由詹姆斯·瓦特定義為 550 ft·lb/s 或 745.7 W。在美國和英國用於發動機標示。
公制馬力 (PS):德語稱為 "pferdestärke" 或義大利語稱為 "cavalli vapore"。等於 735.5 W。在歐洲和亞洲用於汽車額定功率。
提示: 在比較美國和歐洲規格的汽車引擎時,請記住 100 PS 的引擎大約等於 98.6 hp(機械)。
HVAC 與熱計量單位
每小時英熱單位 (BTU/h):北美常用於加熱和冷卻系統。1 BTU/h = 0.293 W。窗型冷氣機通常為 5,000-12,000 BTU/h。
冷凍噸 (TR):在 24 小時內將一短噸(2,000 磅)冰凍結的冷卻能力。1 TR = 3,516.85 W = 12,000 BTU/h。家用冷氣系統通常為 2-5 噸。
其他功率單位
英尺-磅/秒 (ft·lb/s):英制功率單位。1 ft·lb/s = 1.356 W。與馬力相關:550 ft·lb/s = 1 hp。
卡路里/秒 (cal/s):熱功率單位。1 cal/s = 4.184 W。用於食品科學和熱力計算。
轉換公式
所有轉換均以瓦特作為基本單位。要在任意兩個單位之間轉換:
通用轉換公式
$$\text{單位 B 的數值} = \text{單位 A 的數值} \times \frac{\text{單位 A 的係數}}{\text{單位 B 的係數}}$$
快速參考係數
單位符號等效瓦特
瓦特W1
千瓦kW1,000
百萬瓦MW1,000,000
吉瓦GW1,000,000,000
馬力 (機械)hp745.699872
馬力 (公制)PS735.49875
每小時英熱單位BTU/h0.29307107
冷凍噸TR3,516.8528
英尺-磅/秒ft·lb/s1.35581795
卡路里/秒cal/s4.184
常見轉換範例
1 hp 轉 kW: 1 × 745.7 ÷ 1000 = 0.7457 kW
1 kW 轉 hp: 1 × 1000 ÷ 745.7 = 1.341 hp
1 TR 轉 BTU/h: 1 × 3516.85 ÷ 0.293 = 12,000 BTU/h
100 hp 轉 kW: 100 × 745.7 ÷ 1000 = 74.57 kW
5000 BTU/h 轉瓦特: 5000 × 0.293 = 1,465 W
真實世界功率範例
功率範例
1 W小型 LED 待機指示燈
10 W手機充電器
60 W傳統白熾燈泡
100 W高亮度 LED 燈 / 筆記型電腦
746 W (1 hp)小型馬達 / 動力工具
1-2 kW微波爐、烤麵包機、吹風機
3-5 kW電熱水器、家庭用電尖峰
100-200 kW跑車引擎 (134-268 hp)
300-600 kW一級方程式賽車 / 半掛式卡車
1-3 MW風力發電機 / 小型發電廠
500 MW - 1 GW大型發電廠機組
常見問題
機械馬力與公制馬力有什麼區別?
機械馬力 (hp) 等於 745.7 瓦特,主要用於美國和英國。公制馬力 (PS 或 cv) 等於 735.5 瓦特,主要用於歐洲和亞洲。兩者差異約為 1.4%,因此 100 公制馬力大約等於 98.6 機械馬力。
一千瓦等於多少瓦特?
一千瓦剛好等於 1,000 瓦特。字首「kilo」代表千,所以 1 kW = 1,000 W。同樣地,1 百萬瓦 (MW) = 1,000,000 W,1 吉瓦 (GW) = 1,000,000,000 W。
什麼是冷凍噸?
冷凍噸 (TR) 是用於空調暖通系統的功率單位,等於 3,516.85 瓦特或約 12,000 BTU/h。它代表在 24 小時內將一短噸(2,000 磅)冰凍結所需的冷卻能力。一般家庭冷氣機約為 2-5 噸。
BTU/h 的用途是什麼?
每小時英熱單位 (BTU/h) 用於衡量空調暖通系統的加熱和冷卻功率,特別是在北美。1 BTU/h 等於 0.293 瓦特。冷氣機、暖爐和熱水器通常以 BTU/h 標示。窗型冷氣機可能為 5,000-12,000 BTU/h。
一般家庭使用多少功率?
美國家庭平均每日用電量約為 30 kWh,平均持續功率為 1.25 kW。多種電器同時運行時,尖峰需求可達 5-10 kW。一個 200 安培的配電盤提供約 48 kW 的最大容量。
相關概念
能量與功率: 功率是能量轉移的速率。能量 = 功率 × 時間。一個 100 W 的燈泡運行 10 小時會消耗 1 kWh 的能量。
扭矩與功率: 在引擎中,功率 = 扭矩 × 角速度。馬力越大代表加速越快;扭矩越大代表拉力越強。
電功率: 直流電路為 P = V × I (功率 = 電壓 × 電流),交流電路則為 P = V × I × PF,其中 PF 為功率因數。
額外資源
瓦特 - 維基百科
馬力 - 維基百科
BTU - 維基百科
冷凍噸 - 維基百科