Diferença entre BTU e Watts

Diferença de chave - BTU vs Watts
 

É primeiro importante identificar os conceitos de energia e potência para entender a diferença entre BTU e Watts. Se um objeto está realizando um trabalho, recebe uma quantidade de energia para realizar a tarefa. Se houver uma transferência de calor de ou para um objeto, uma quantidade de energia é removida ou fornecida ao referido objeto. A taxa de trabalho realizado ou a taxa de transferência de calor é definida como potência. BTU e Watt são dois tipos diferentes de unidades de medida para medir a transferência de energia e a potência, respectivamente. Assim, a principal diferença entre BTU e Watts é que O BTU mede a energia, que é uma propriedade física independente enquanto que Watts mede a taxa de transferência de energia que está sempre associada a um fator de tempo.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é BTU
3. O que é Watt
4. Comparação lado a lado - BTU vs Watts em forma de tabela
5. Resumo

O que é BTU?

BTU é a forma abreviada de Unidade Térmica Britânica. O termo térmico é frequentemente usado para medir a energia térmica ou a energia na forma de calor. A BTU não faz parte do Sistema Internacional de Unidades ou unidades SI. Mas é frequentemente usado como uma medida na indústria de aquecimento e ar condicionado, mesmo atualmente.

Um BTU é definido como a quantidade de calor que deve ser transferida para uma libra (lb) de água para aumentar sua temperatura em um grau de Fahrenheit (F). Como lb e F são ambas as unidades convencionais, o BTU pode ser identificado pelo colega de suas unidades SI, Joule (J). Ou seja, um joule é o calor necessário para transferir para um grama de água para aumentar a temperatura em um grau Celsius (C). Um BTU é igual a 1055 J.

Como as BTUs são frequentemente usadas em sistemas de aquecimento e ar condicionado, os sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado usam a BTU para a medição de energia. No entanto, é importante observar que, em termos de energia, que é a taxa de transferência de calor, a unidade deve ser apresentada como BTUs por hora. Mas na maioria dos aplicativos, isso é mal interpretado como o próprio BTU. A taxa de transferência (h_s) do calor sensível, que é adicionado ou removido de um objeto para fazer sua mudança de temperatura é calculado da seguinte forma em BTU / h:

H_s = 1,08 q dt.

Aqui, q é o volume de ar em pés cúbicos transferido por minuto para alterar a temperatura em dt F. A organização de certificação Energy Star recomenda que, ao escolher um sistema de ar condicionado, seja uma regra prática usar 20 BTU / hora por cada metro quadrado. Eles também recomendam que, se o número de pessoas que usam regularmente a sala for superior a 2, o BTU / ele deve ser aumentado em 600 BTU / h para cada pessoa que adicionar. O poder também deve ser aumentado ou diminuído em 10% se a sala estiver muito brilhante ou sombreada, respectivamente.

Figura 01: BTU é frequentemente usado em sistemas de ar condicionado.

O que é Watt?

Watt é a unidade SI para medir potência. Esta medição é nomeada após o inventor do motor a vapor, James Watt. 1 Watt é equivalente a 1 Joule por segundo. Na forma da unidade britânica, um Watt é igual a aproximadamente 3.412 BTU / h. Embora a energia de um sistema de aquecimento ou resfriamento seja representada em BTUs ou BTU / h, a energia elétrica de entrada para o sistema funcionar deve ser fornecida em Watts. Por exemplo, um sistema de ar condicionado de 24.000 BTU / h pode consumir 2400 W, dependendo da taxa de eficiência energética EER (taxa de transferência de calor para energia elétrica). Assim, o EER aqui é 10. (24000/2400).

Em termos de unidades SI, a taxa de transferência de calor sensível (h_s) para uma mudança de temperatura pode ser calculada da seguinte forma em kW:

H_s = C_pp q dt

Aqui, C_p é o calor específico do ar (1,006 kJ / kgᵒC); ρ é a densidade do ar (1,202 kg / m³); q é o fluxo de volume de ar (m³/areia -dt é a diferença de temperatura em Celsius.

Além das aplicações térmicas, o Watt é usado para muitas outras situações, como eletricidade, luz, transmissão de áudio e rádio, energia solar etc. Por exemplo, na geração de eletricidade, a capacidade de uma usina é fornecida em quiloWatts ou GigaWatts. Além da energia, o consumo de energia elétrica também é referido em kWh; isto é, a energia elétrica usada por um dispositivo de 1 kW dentro de uma hora. Além disso, a energia solar estimada que atinge a atmosfera da Terra é dada como 174 PetaWatts (PW).

Figura 02: Wattímetro

Qual é a diferença entre BTU e Watts?

BTU vs Watts
BTUs (Unidade Térmica Britânica) medem a quantidade de energia, especialmente transferência de energia térmica ou calor.	Watt mede a taxa de transferência de energia, ou seja, Joules por segundo. O watt está sempre associado a um fator de tempo.
Tipos de sistemas de unidades
A BTU faz parte do Sistema Imperial Britânico de Unidades. Também é considerado como uma unidade clássica.	Watt é a unidade padrão de energia, definida como parte do sistema de unidades SI.
Definição em termos de transferência de calor
BTU é definido com unidades clássicas como a energia térmica transferida de ou para uma libra de água para alterar sua temperatura em um grau Fahrenheit.	A taxa de transferência de calor de um watt é definida como a quantidade de calor transferida em um segundo para elevar a temperatura de um grama de água em um grau Celsius.

Resumo - BTU vs Watts

BTU e Watt são duas unidades de medida definidas pelo Sistema Imperial Britânico de Unidades e pelo Sistema Internacional de Unidades, respectivamente. Enquanto o BTU mede uma quantidade de energia, Watt mede a taxa de transferência de energia. Esta é a principal diferença entre BTU e Watts. O BTU é geralmente usado para energia térmica ou taxa de transferência de energia térmica (BTU / h). Mas o Watt é amplamente utilizado em muitas outras aplicações, como eletricidade, radiofrequência leve, etc. O equivalente da unidade SI do BTU é Joule ou Ws (Watt-segundo) e o I BTU é igual a 1055 Joules aproximadamente.

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Referência:

1. " Equações de resfriamento e aquecimento. ” A caixa de ferramentas de engenharia. N.p., n.d. Rede. Disponivel aqui. 13 de junho de 2017.
2. "Unidade térmica britânica". Wikipedia. Fundação Wikimedia, 8 de junho de 2017. Web. Disponivel aqui. 13 de junho de 2017.
3. "Watt". Wikipedia. Fundação Wikimedia, 12 de junho de 2017. Web. Disponivel aqui. 13 de junho de 2017.
4. "Ar-condicionado da sala". Energy Star. N.p., n.d. Rede. Disponivel aqui. 13 de junho de 2017.

Cortesia da imagem:

1. “Wattímetro” Por Audrius Meškauskas - Museu da aviação militar Dubendorf (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Ar Condicionado” de rockriver (CC BY 2.0) via Flickr