BTU (UNIT TERMAL): KESAMAAN, PENGGUNAAN, CONTOH - FIZIKAL - 2025

BTU adalah singkatan dari British Thermal Unit, yang diterjemahkan ke English Thermal Unit. Ini adalah unit yang digunakan dalam pemindahan haba yang mulai muncul dalam teks kejuruteraan menjelang akhir abad ke-19.

Berikut ini adalah salah satu definisi untuk unit ini: 1 BTU adalah jumlah haba yang diperlukan untuk mengubah suhu satu paun air pada suhu 60ºF pada tekanan atmosfera satu darjah Fahrenheit. Definisi lain yang digunakan dalam industri minyak menetapkan suhu ini pada suhu 59ºF.

Kini, tenaga - dalam bentuk apa pun - adalah kuantiti yang mempunyai banyak kemungkinan dari segi unit untuk mengukurnya. Walaupun dalam Sistem Antarabangsa Unit SI ia adalah joule atau joule, di banyak kawasan, seperti semua yang berkaitan dengan elektrik, pemanasan dan penyejukan, keutamaan diberikan kepada orang lain.

BTU-penukaran unit lain

Berikut adalah penukaran teratas dari BTU ke unit tenaga lain yang sering digunakan:

Jadual 1. Faktor penukaran BTU

Untuk menukar jumlah tertentu dari BTU ke salah satu unit yang dipaparkan, gandakan jumlahnya dengan faktor penukaran yang disenaraikan. Dan jika yang anda mahukan adalah mengubah dari mana-mana unit ke BTU, bahagikan dengan faktor itu.

Permohonan

BTU adalah unit yang banyak digunakan dalam penghawa dingin dan pemanas. Sumber: Pixabay.

Tenaga dalam pelbagai bentuk inilah yang akhirnya mendorong manusia. Oleh itu, tidak menghairankan berapa banyak unit diciptakan kerana pengetahuan semakin bertambah.

Di satu pihak, kebetulan joule adalah unit yang cukup kecil untuk tenaga atau haba, dan di sisi lain, ada unit pengukuran yang berakar sangat dalam bidang pemindahan haba, seperti kalori dan BTU itu sendiri.

-Saat ini BTU masih digunakan dalam semua perkara yang merujuk kepada sistem pemanasan, kompor, ketuhar, penyejukan dan penyaman udara. Selalunya terdapat dalam manual operasi dan penyelenggaraan peralatan tersebut.

-Juga di Amerika Syarikat, BTU digunakan untuk menyatakan harga gas asli, elektrik, minyak tanah dan bahan bakar lain (dalam dolar per juta BTU). Sebagai contoh, di Amerika Syarikat harga elektrik berkisar $ 39 per juta BTU, menurut sumber dari Pentadbiran Maklumat Tenaga AS.

-Dalam loji kuasa, kecekapan penukaran haba menjadi tenaga elektrik dinyatakan dalam BTU.

BTU-jam dan RT sebagai ukuran kekuatan

Yang lebih kerap adalah dengan menyatakan penggunaan BTU per unit masa, yang mana kuasa. Dalam kes ini ia muncul sebagai BTU / jam atau dengan inisial BTUH. Unit ini digunakan dalam berbagai industri dan bahkan pengguna di negara-negara di mana sistem metrik adalah standard mengenali akronim ini sebagai khas dalam peralatan penyaman udara.

Jadual 2. Faktor penukaran BTU / jam

* RT adalah singkatan dari ton penyejuk atau ton penyejuk, unit daya yang digunakan untuk menentukan daya untuk peti sejuk dan peti sejuk. Ia tidak berkaitan dengan tan metrik yang digunakan untuk mengukur jisim dan sama dengan 1000 kg.

Satu RT bersamaan dengan haba pendam yang diserap dalam pencairan satu tan pendek ais murni dalam satu hari, iaitu 12,000 BTU / jam. Ton pendek atau ton pendek bernilai lebih daripada ton metrik: 1,10231 kali.

Sistem penghawa dingin pusat dinyatakan dalam RT. Sebagai contoh, satu dengan pemampat 2 RT dapat mengeluarkan 24,000 BTU dari udara dalam 1 jam.

Contoh

Contoh dan latihan berikut menggunakan BTU.

Memanaskan atau menyejukkan bilik

Semasa membeli dapur (pemanas) atau penghawa dingin, terdapat banyak alternatif di pasaran. Prosedur berikut membantu memilih peralatan yang paling sesuai untuk penyaman udara ruang, mengikut dimensinya:

- Ukuran lebar a, panjang l dan ketinggian h bilik.

-Hitung isi padu dengan menggunakan formula V = a × l × h

-Bahagi hasilnya dengan 2 dan kemudian darabkan dengan 1000

-Hasilnya menunjukkan BTU / jam yang paling sesuai untuk ukuran ruang itu, oleh itu, peranti terdekat dengan BTU / jam harus dipilih.

Prosedur di atas adalah anggaran yang baik dengan anggapan terdapat 1 atau 2 orang di dalam bilik.

Gambar 2. Untuk mengoptimumkan kos, perlu memilih pemanas yang paling sesuai mengikut ukuran ruang yang akan dipanaskan. Sumber: Pixabay.

Latihan yang diselesaikan

Latihan 1

Cari BTU / jam yang diperlukan untuk menghawa dingin bilik yang dimensinya adalah:

-4.0 meter lebar

-3.0 meter tinggi

-10 meter panjang

Penyelesaian

Isipadu ruang ini ialah V = 4.0 x 3.0 x 10 m ³ = 120 m ³ . Separuh daripada nilai ini adalah 60 dan mengalikannya dengan 1000 memberikan 60000. Seterusnya, anda harus mencari pasukan yang menentukan nilai yang paling hampir dengan 60,000 BTU / jam.

Semakin tinggi BTU / jam, semakin besar ukuran dan kos peralatan, serta penggunaan tenaga elektriknya. Jadi membeli pasukan terbesar tidak selalu memberikan hasil terbaik.

Perincian lain yang perlu dipertimbangkan ialah kecekapan: semua peralatan memerlukan tenaga untuk berfungsi (input) dan mengubahnya menjadi kerja (output). Kecekapan adalah hasil antara output (input) dan input (output), yang tidak pernah sama dengan 1, kerana kerugian selalu terjadi.

Penghawa dingin am biasanya berada dalam jarak 3,000 hingga 1,800,000 BTU / jam. Tetapi peralatan rumah tangga hampir selalu dikelaskan seperti ini:

- Komputer riba: 8,000 - 12,000 BTU

-Sistem pemecahan: 9,000 - 36,000 BTU

- Penghawa dingin tingkap: 3,000 - 25,000 BTU

Latihan 2

Penghawa dingin tingkap mempunyai 5000 BTU / jam dan anda ingin mengira kuasanya dalam kilowatt. Sekiranya komputer dihidupkan selama 6 jam, bagaimana penggunaan kuasanya dalam joule?

Penyelesaian

Jadual 2 menunjukkan faktor penukaran: 1 BTU / jam = 0,00029307107 kilowatt, operasi yang akan dilakukan adalah:

5000 x 0.00029307107 kilowatt = 1.470 kilowatt.

Mengenai penggunaan tenaga dalam joule, pertama jumlah sebelumnya berubah menjadi watt dengan mengalikan dengan 1000:

1.470 kilowatt = 1470000 watt.

Oleh kerana kuasa adalah tenaga per unit masa, kalikan hasil ini dengan 6 jam, dinyatakan dalam beberapa saat:

6 jam = 6 x 3600 saat = 21600 saat

Tenaga yang digunakan = 1470000 watt x 21600 saat = 3.18 x 10 ¹⁰ joule.

Ini adalah bilangan yang cukup besar: tidak kurang dari 318 diikuti oleh 8 angka nol. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, joule adalah unit yang cukup kecil dan dalam hal ini, menggunakan BTU bermaksud bekerja dengan angka yang lebih kecil dan lebih terkawal.

Rujukan

1. Perkakas Ringkas. Penyaman Udara BTU: Apa Itu & Apa Artinya? Dipulihkan dari: learn.compactappliance.com.
2. Rumah dan Taman Penting. Apa itu BTU ?. Dipulihkan dari: essentialhomeandgarden.com.
3. Apakah BTU dalam penghawa dingin dan bagaimana mengira ukuran yang betul? Dipulihkan dari: samsung.com.
4. Pentadbiran Maklumat Tenaga AS. Soalan Lazim. Dipulihkan dari: eia.gov.
5. Wikipedia. Unit Termal Britain. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org.