Deux quantités qui surgissent fréquemment dans la science comprennent la densité de puissance et d'énergie. Puissance comprend la quantité d'énergie d'un appareil utilise ou génère chaque seconde. L'unité scientifique de puissance est le watt et est égale à la production ou l'utilisation d'un joule d'énergie par seconde. Un exemple est une ampoule de 100 watts qui consomme 100 joules d'énergie par seconde.
Une autre quantité intéressante est la densité énergétique, qui mesure la quantité d'énergie stockée dans un dispositif ou d'une substance donnée divisée par son volume que dans un récipient de gallon d'essence.
Instructions
Calculer Puissance
1 Convertir le nombre de kilowatts-heures d'énergie que le dispositif utilisé sur une quantité connue de temps en multipliant par 3,6 x 10 ^ 6. Le symbole "^" désigne un exposant. Un kilowatt-heure est l'unité standard de l'énergie utilisée par les entreprises électriques et est égale à 3,6 x 10 ^ 6 joules. Par exemple, supposons que votre ménage utilise 100 kilowatts-heures d'énergie dans un délai de 30 jours donné. Cela est équivalent à 3,6 x 10 ^ 8 joules, étant donné que 100 fois 3,6 x 10 ^ 6 est égale à 3,6 x 10 ^ 8.
2 Convertissez le moment où le dispositif a été actionné pour secondes en multipliant le nombre de jours utilisés par 86.400, car il y a 86.400 secondes dans une journée de 24 heures. Le nombre 86.400 résultats de la multiplication de 24 heures par jour fois 60 minutes par temps d'une heure 60 secondes par minute. L'exécution de cette étape du calcul de l'échantillon conduit à 30 jours fois 86.400 secondes par jour ou 2.592 x 10 ^ 6 secondes.
3 Diviser l'énergie par le temps pour obtenir la puissance consommée en watts. Cette étape donne 3,6 x 10 ^ 8 joules divisée par 2.592 x 10 ^ 6 secondes, soit 138,9 watts.
Calculer la densité de l'énergie
4 Calculer le nombre de joules d'énergie stockée dans la substance en multipliant sa masse par la quantité d'énergie qu'il contient par kilogramme. Par exemple, l'essence contient environ 45 millions de joules par kilogramme ou 45 x 10 ^ 6 joules par kilogramme. Cela signifie que 20 kilogrammes de magasins d'essence 45 x 10 ^ 6 joules par kilogramme fois 20 kilogrammes ou 9 x 10 ^ 8 joules d'énergie.
5 Déterminer le volume de la substance en pieds cubes. Si l'essence est à peu près en forme de boîte, il faut multiplier les temps de longueur des temps de largeur la hauteur de la boîte pour obtenir son volume. Si le conteneur est un tambour cylindrique, multiplier le 3.14 (le nombre pi) fois les reprises de hauteur du tambour rayon de tambour pour obtenir le volume. Le rayon est la distance du centre de la partie supérieure du tambour jusqu'à son bord. Supposons un volume de 5 pieds cubes par exemple.
6 Diviser l'énergie par le volume pour obtenir la densité d'énergie en unités de joules par pied cube. Fin de l'exemple que vous avez 9 x 10 ^ 8 joules divisée par 5 pieds cubes ou une densité d'énergie de 1,8 x 10 ^ 8 joules par pied cube.