Due quantità che si presentano frequentemente nella scienza comprendono energia e densità di energia. Potenza comprende la quantità di energia un dispositivo utilizza o genera ogni secondo. L'unità scientifica per potenza è il watt ed è uguale alla produzione o all'uso di un joule di energia ogni secondo. Un esempio è una lampadina da 100 watt che consuma 100 joule di energia ogni secondo.
Un altro interessante quantità è la densità di energia, che misura la quantità di energia immagazzinata in un dato dispositivo o sostanza diviso per il volume come in un contenitore di gallone di benzina.
Istruzioni
Calcolare la potenza
• Convertire il numero di chilowattora di energia che il dispositivo utilizzato sopra una quantità nota di tempo moltiplicando per 3,6 x 10 ^ 6. Il simbolo "^" denota un esponente. Un chilowattora è l'unità standard di energia utilizzata dalle aziende elettriche ed è uguale a 3.6 x 10 ^ 6 Joule. Ad esempio, che la vostra famiglia utilizza 100 chilowattora di energia in un determinato periodo di 30 giorni. Questa operazione equivale a 3.6 x 10 ^ 8 Joule, dal 100 volte 3.6 x 10 ^ 6 è uguale a 3.6 x 10 ^ 8.
• Convertire l'ora che il dispositivo è stato operato a secondi moltiplicando il numero di giorni utilizzati per 86.400, poiché ci sono 86.400 secondi in un giorno di 24 ore. Il numero 86.400 risultante dalla moltiplicazione 24 ore al giorno volte 60 minuti per ora volte 60 secondi al minuto. Eseguire questo passaggio del calcolo campione conduce a volte 30 giorni 86.400 secondi al giorno o 2.592 x 10 ^ 6 secondi.
• Dividere l'energia per il tempo per ottenere la potenza consumata in watt. Completare questo passaggio produce 3.6 x 10 ^ 8 joule diviso 2.592 x 10 ^ 6 secondi, ovvero 138,9 watt.
Calcolare la densità di energia
• Calcolare il numero di Joule di energia immagazzinata nella sostanza moltiplicando la massa dalla quantità di energia che contiene per chilogrammo. Ad esempio, la benzina contiene circa 45 milioni Joule per chilogrammo o 45 x 10 ^ 6 Joule per chilogrammo. Questo significa che 20 chili di benzina memorizza 45 x 10 ^ 6 Joule per chilogrammo volte 20 kg o 9 x 10 ^ 8 Joule di energia.
• Determinare il volume della sostanza in piedi cubici. Se la benzina è approssimativamente a forma di scatola, moltiplicare i tempi di lunghezza la larghezza volte l'altezza del può arrivare il suo volume. Se il contenitore è un tamburo cilindrico, moltiplicare 3.14 (il numero pi) volte altezza del tamburo volte il raggio del tamburo per ottenere il volume. Raggio è la distanza dal centro della parte superiore del tamburo al suo bordo. Assumere un volume di 5 piedi cubi come un esempio.
• Dividere l'energia per il volume per ottenere la densità di energia nelle unità di Joule per piede cubico. Completando l'esempio avete 9 x 10 ^ 8 joule diviso per 5 piedi cubi o una densità di energia di 1,8 x 10 ^ 8 Joule per piede cubico.