Omregning af Watt (W) til Coulomb (C)

Watt (W) og coulomb (C) beskriver forskellige elektriske egenskaber. Watt måler elektrisk effekt, mens coulomb måler elektrisk ladning. For at forbinde de to kræves information om spændingen (
$V$

V) i kredsløbet, da ladning kan beregnes gennem effekt og spænding.

Baggrund og definition

Hvad er watt (W)?

Watt er en SI-enhed for elektrisk effekt, der beskriver, hvor hurtigt energi forbruges eller produceres. Effekten beregnes som produktet af strøm (
$I$

) og spænding (
$V$

):

$P = V \times I$

P=V×I

Hvad er coulomb (C)?

Coulomb er en SI-enhed for elektrisk ladning. Én coulomb er den ladning, der passerer gennem et kredsløb, når én ampere strøm flyder i ét sekund:

$Q = I \times t$

Q=I×t

Hvordan relateres watt til coulomb?

For at forbinde watt og coulomb skal vi kombinere formlerne for effekt og ladning. Ved at omskrive effekten til strøm får vi:

$I = \frac{P}{V}$

I=VP​

Ladningen (
$Q$

) kan nu beregnes som:

$Q = I \times t = \frac{P \times t}{V}$

Q=I×t=VP×t​

Hvor:

• 
  $Q$

  Q er ladning i coulomb,

• 
  $P$

  P er effekt i watt,

• 
  $V$

  V er spænding i volt,

• 
  $t$

  t er tid i sekunder.

Formel og eksempler

Eksempel 1:
Hvis effekten er 100 W, spændingen er 50 V, og tiden er 10 sekunder:

1. Beregn strømmen:
   
   $I = \frac{P}{V} = \frac{100}{50} = 2 \, \text{A}$

   I=VP​=50100​=2A

2. Beregn ladningen:
   
   $Q = I \times t = 2 \times 10 = 20 \, \text{C}$

   Q=I×t=2×10=20C

Eksempel 2:
Hvis effekten er 200 W, spændingen er 100 V, og tiden er 30 sekunder:

1. Beregn strømmen:
   
   $I = \frac{P}{V} = \frac{200}{100} = 2 \, \text{A}$

   I=VP​=100200​=2A

2. Beregn ladningen:
   
   $Q = I \times t = 2 \times 30 = 60 \, \text{C}$

   Q=I×t=2×30=60C

Eksempel 3:
Hvis effekten er 500 W, spændingen er 250 V, og tiden er 5 sekunder:

1. Beregn strømmen:
   
   $I = \frac{P}{V} = \frac{500}{250} = 2 \, \text{A}$

   I=VP​=250500​=2A

2. Beregn ladningen:
   
   $Q = I \times t = 2 \times 5 = 10 \, \text{C}$

   Q=I×t=2×5=10C

Hvorfor det er vigtigt at forstå forskellen

Relevans i elektriske kredsløb

Forståelsen af forholdet mellem effekt og ladning er vigtig for dimensionering af energilagringssystemer og kredsløb, hvor både energi og ladning spiller en central rolle.

Anvendelser i energilagring og batterier

Ved at kende ladningen kan du beregne kapaciteten af batterier og kondensatorer i kredsløb, der skal håndtere specifikke energibehov.

Ved at forstå sammenhængen mellem watt og coulomb kan du præcist beregne og dimensionere kredsløb og energilagringssystemer til forskellige applikationer.