Le watt est l'unité de puissance du Système international d'unités (SI) et son symbole est W. Sa valeur indique la quantité d'énergie mesurée en joules qui est convertie, utilisée ou dissipée en une seconde.
Un watt est la puissance qui équivaut à 1 joule par seconde (1 J/s).
Lorsque l'on travaille avec des puissances très élevées, il est courant de parler de kilowatts (kW) - 1000 watts -, de mégawatts (MW) ou de gigawatts (GW) - un milliard de watts.
Le watt, l’unité de puissance a été adopté par le deuxième congrès de l'Association britannique pour l'avancement des sciences en 1889. Cette unité de puissance a été définie dans le Système international d'unités en 1948 lors de la 9e Conférence générale des poids et mesures.
La formule de la puissance électrique
En électricité, le watt est l'unité de puissance d'un système avec une intensité de courant d'un ampère sous une tension d'un volt. C'est le produit de la tension par le courant circulant dans un circuit électrique.
P(t) = I(t)·U(t)
où:
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P(t) est la puissance en fonction du temps « t » exprimé en watts.
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U(t) est la tension électrique en fonction du temps « t » exprimé en volts.
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I(t) est le courant électrique en fonction du temps « t » exprimé en ampères.
On peut parler de puissance moyenne, effective ou instantanée selon la nature du courant et de la tension et leur variation dans le temps.
Dans un système à courant alternatif, la puissance s'exprime d'une manière particulière en raison de la nature périodique des fonctions impliquées. Nous pouvons établir différentes grandeurs telles que la puissance réelle, réactive, complexe ou apparente.
Différence entre un watt électrique et un watt thermique
Parfois, une différence est faite entre le watt électrique et le watt thermique pour préciser s'il s'agit d’énergie électrique ou thermique générée.
Le terme watt électrique (symbolisé We) correspond à la production d’énergie électrique. Le terme souligne que l'on ne parle que de puissance de production d'électricité quelle que soit la chaleur dégagée. Les unités de puissance multiples courantes sont le mégawatt électrique (MWe) et le gigawatt électrique (GWe).
Le watt thermique (symbolisé Wt) est l'unité de puissance thermique. Avec ce concept, nous voulons souligner que nous ne parlons que de la chaleur générée. Ses multiples les plus courants sont le mégawatt thermique (MWt) et le gigawatt thermique (GWt). Son utilisation est habituelle en parlant des centrales thermiques telles que les centrales nucléaires.
Ce type de différenciation est souvent utilisé dans la production d'énergie, par exemple pour différencier la production d'électricité de la dissipation thermique d'une centrale électrique.
Différence entre watt et watt-heure
Le watt est l'unité de puissance et le watt-heure est une unité d'énergie. Un wattheure est la vitesse à laquelle l'énergie circule lorsque nous exerçons une puissance d'un watt pendant une heure.
Par exemple, si un appareil électrique de 100 watts marche pendant une heure, la consommation par l’appareil électrique sera de 100 wattheures (Wh), soit 3 600 joules (J).
La capacité ou la puissance d'une centrale électrique est mesurée en watts, mais la quantité d’énergie produite sera mesurée en kilowatt heure (kWh).
Autres unités de puissance
Il y a plus d'unités de puissance dans le système de mesure international que le watt (W). Quelques exemples sont:
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Unités de puissance du système anglais : horsepower (hp). Les conversions de puissance sont les suivantes :
1 HP = 550 ft lbf/s
1 HP = 745,7 W -
Dans le système technique des unités, la puissance peut être exprimée en kilogrammes par seconde (kgm/s). La conversion en watts est la suivante :
1 kgm/s = 9,806215 W -
L'unité de puissance peut également être exprimée en kilocalories par heure (kcal/h). Dans ce cas, les kilocalories peuvent être converties en watts comme suit :
1 kcal/h = 1000 cal/h = 1,1630556 W (watt). -
Dans le système cégésimal, nous avons l'erg par seconde, (erg/s). Dans ce cas, 1 erg/s = 1x10-7 W.
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Pieds-livres : un pied-livre-force par seconde équivaut à : 1,3558179483314 watts.
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Chevaux (CV) : la conversion de chevaux en watts est la suivante : 1 CV = 735,35375 W.