功率換算器
在 SI 與歷史功率單位(瓦、千瓦、兆瓦、機械馬力、公制馬力/PS、電氣馬力、BTU 每小時、千卡每小時、英尺磅每秒)之間換算。明確區分三種相差數百瓦的馬力變體,並講清冷氣噸數與馬力的差別。
結果
0.735499 kW
1 PS= 0.735499 kW
全部單位
| 單位 | 數值 |
|---|---|
| 瓦 (W) | 735.499 |
| 千瓦 (kW) | 0.735499 |
| 兆瓦 (MW) | 7.35499E-4 |
| 機械馬力 (hp) | 0.98632 |
| 公制馬力 (PS) (PS) | 1 |
| 電氣馬力 (hp (E)) | 0.985923 |
| BTU 每小時 (BTU/h) | 2,509.63 |
| 千卡每小時 (kcal/h) | 632.838 |
| 英尺磅每秒 (ft·lbf/s) | 542.476 |
馬力有三種變體:機械馬力(550 ft·lbf/s,美式汽車規格)、公制馬力/PS(75 kgf·m/s,歐日車規格,即台灣車訊講的「匹」)、電氣馬力(746 W 精確,美式電動機標牌)。三者相差約 10 W —— 工程計算時切勿混用。冷氣噸數是另一回事:1 冷凍噸(RT)≈ 12,000 BTU/h ≈ 3.52 kW,並不等於車用馬力。
功率換算器。千瓦、公制馬力、機械馬力、電氣馬力、BTU/h、千卡/h 之間的精確換算。
什麼是功率換算器?
功率單位之間怎麼換算?
功率換算公式
- = 換算後的結果,以目標功率單位表示。
- = 輸入的數值,以源功率單位表示。
- = 源單位換算為瓦特的係數(例如公制馬力/PS 735.49875、機械馬力 745.6998715822702、電氣馬力 746、BTU/h 1055.05585262/3600)。
- = 目標單位換算為瓦特的係數(例如千瓦 1000、千卡/h 4184/3600 ≈ 1.16222、英尺-磅力/秒 1.3558179483314003)。
- 瓦(W):1 W(SI 相干導出單位,精確)
- 千瓦(kW):10³ W(精確,SI 詞頭)
- 兆瓦(MW):10⁶ W(精確,SI 詞頭)
- 機械馬力(hp):745.6998715822702 W 精確(= 550 ft·lbf/s,IYP 1959 英尺 0.3048 m + 常衡磅 0.45359237 kg + CGPM 1901 標準重力 gn = 9.80665 m/s²)
- 公制馬力 / PS / 米制馬力 / CV / ch / л.с. / 馬力(hp_metric):735.49875 W 精確(= 75 kgf·m/s,CGPM 1901;Wikidata Q160857;歐洲、日本、俄羅斯通用,台灣車訊亦以此為主)
- 電氣馬力(hpE):746 W 精確(IEEE C57.12.00 美式電動機標牌約定)
- 英熱單位每小時 BTU(IT)/h:1055.05585262 ÷ 3600 ≈ 0.29307107017222 W(上游 NIST 精確,但分母 3600 在 IEEE-754 中不可表示為有限二進制小數)
- 千卡每小時(熱化學)kcal/h:4184 ÷ 3600 ≈ 1.16222222222 W(代數精確,IEEE-754 表示帶幾個 ulp 漂移)
- 英尺-磅力每秒 ft·lbf/s:1.3558179483314003 W 精確(= 1 lb·ft/s,秒在分子分母相消,等於扭矩 lbf·ft 到 N·m 的比值)
功率換算實例
Tesla Model 3 後驅版 210 kW 換公制馬力(電動車 kW ↔「匹」)
12,000 BTU/h 冷氣換千瓦與「噸」「坪數」(台灣選機指南)
510 PS 對比 510 hp:5 kW 的「三種馬力」誤差
工業電機 50 hp_E 美式標牌換 kW(進口設備手冊)
為什麼 746 W 不是英制馬力?三種馬力一次講清
1 兆瓦風電機組換公制馬力(讓再生能源數字落地)
1 機械馬力 = 550 ft·lbf/s(瓦特 1782 年的歷史定義)
對照表:1 個單位等於多少瓦特
| 單位 | 符號 | 瓦特值 | 精確? |
|---|---|---|---|
| 英熱單位每小時 | BTU/h | 0.293071… | 近似(分母 3600 IEEE-754 不可表示) |
| 千卡每小時 | kcal/h | 1.16222… | 近似(分母 3600 IEEE-754 不可表示) |
| 瓦 | W | 1 | 精確 |
| 英尺-磅力每秒 | ft·lbf/s | 1.3558179483314003 | 精確 |
| 公制馬力 / PS | PS | 735.49875 | 精確(CGPM 1901) |
| 機械馬力 | hp | 745.6998715822702 | 精確(IYP 1959 + CGPM 1901) |
| 電氣馬力 | hpE | 746 | 精確(IEEE C57.12.00) |
| 千瓦 | kW | 1,000 | 精確 |
| 兆瓦 | MW | 1,000,000 | 精確 |
台灣人最常查的功率換算
- 千瓦換公制馬力:1 kW ≈ 1.35962 PS(精確為 1000/735.49875,車訊口算捷徑)
- 公制馬力換千瓦:1 PS = 0.73549875 kW 精確(CGPM 1901)
- 千瓦換機械馬力:1 kW ≈ 1.34102 hp(精確為 1000/745.6998715822702)
- 機械馬力換千瓦:1 hp = 0.7456998715822702 kW 精確
- 千瓦換電氣馬力:1 kW ≈ 1.34048 hpE(精確為 1000/746)
- 電氣馬力換千瓦:1 hpE = 0.746 kW 精確(IEEE C57.12.00)
- 公制馬力換機械馬力:1 PS ≈ 0.98632 hp(差 1.4%)
- 機械馬力換公制馬力:1 hp ≈ 1.01387 PS
- 千瓦換千卡每小時:1 kW ≈ 860.42 kcal/h(台灣選冷氣核心口算)
- BTU/h 換瓦:1 BTU/h ≈ 0.29307 W
- BTU/h 換千瓦:3,412.14 BTU/h ≈ 1 kW(工程口算約 3.412 kBTU/h 每 kW)
- 9,000 BTU/h 換千瓦:9,000 BTU/h ≈ 2.64 kW(≈ 2,269 kcal/h)
- 12,000 BTU/h 換千瓦:12,000 BTU/h ≈ 3.52 kW(1 冷凍噸 RT ≈ 3,024 kcal/h)
- 18,000 BTU/h 換千瓦:18,000 BTU/h ≈ 5.28 kW
- 24,000 BTU/h 換千瓦:24,000 BTU/h ≈ 7.03 kW(2 冷凍噸 RT)
- 千卡/h 換瓦:1 kcal/h ≈ 1.16222 W
- 英尺-磅力/秒換瓦:1 ft·lbf/s = 1.3558179483314003 W 精確
- 550 ft·lbf/s 換機械馬力:= 1 hp 精確(瓦特 1782 年定義)
- 1 冷凍噸(美國 RT)≈ 12,000 BTU/h ≈ 3.52 kW ≈ 3,024 kcal/h 製冷量(業界市場約定,非法定單位)
功率換算實用建議
- 始終以瓦特為樞紐。本工具每一次換算都按「輸入 × 源係數 ÷ 目標係數」執行,瓦特是中間橋樑。記住五個核心係數就擁有所有交叉換算:千瓦(1000)、公制馬力 PS(735.49875)、機械馬力 hp(745.6998715822702)、電氣馬力 hpE(746)、BTU/h(1055.05585262/3600 ≈ 0.29307)。汽車、冷氣、工業電機、電費四大場景都搞得定。
- 看車訊規格的「匹」,先要知道是哪一種馬力。歐洲、日本、韓國車廠的出廠數據用公制馬力 PS——台灣車訊寫的「150 匹」「300 匹」一般是 PS(1 kW ≈ 1.36 匹)。美式車(Ford、Corvette、Dodge、Jeep)用機械馬力 hp(1 kW ≈ 1.34 匹)。電動車直接用 kW,車訊再換成「匹」——所以同一輛 210 kW 的車,有人寫 285 匹(按 PS)、有人寫 282 匹(按機械馬力)。養成習慣:歐日韓車的「匹」按 PS 讀、美式車的「hp」按機械馬力讀、美式電動機標牌的「hp」才按電氣馬力讀。另外台灣行照記載的「馬力」是牌照稅與監理的法規數據,與車廠宣傳的峰值功率常不同,估稅、過戶看行照、比性能看峰值 kW。
- 冷氣「噸」與車用「匹」是兩回事。汽車的 1 匹 ≈ 1 公制馬力 ≈ 735.5 W(機械功率);冷氣的 1 冷凍噸(美國 RT)≈ 12,000 BTU/h ≈ 3.52 kW(製冷量,即輸出的熱功率)。兩者單位維度相同(都是功率),但應用場景與數值截然不同。更要留意台灣市場其實流通好幾套「噸」:美國冷凍噸 12,000 BTU/h(≈ 3,024 kcal/h ≈ 3.52 kW)、公制冷凍噸約 3,320 kcal/h、英國冷凍噸約 3,386 kcal/h,以及部分業者的「台灣冷凍噸」約 2,000 kcal/h(≈ 8,000 BTU/h)——買冷氣別只聽「幾噸」,直接看銘牌的 kcal/h 或 kW 冷房能力最準。
- 台灣冷氣銘牌通常標 kcal/h 或 kW 的冷房能力,不是耗電。選機核心口算:1 kW ≈ 860 kcal/h(精確 860.42);每 1 坪約需 500 kcal/h,西曬或頂樓加到 600 kcal/h;坪數 = 長 × 寬 × 0.3025。例如 6 坪臥室約需 6 × 500 = 3,000 kcal/h ≈ 3.49 kW ≈ 11,900 BTU/h,挑一台 1 冷凍噸(12,000 BTU/h)的機型即可。冷房能力是製冷量(輸出端),不是耗電——變頻冷氣的實際耗電遠低於製冷量,因為能效比(EER / CSPF)把 1 度電放大成幾倍製冷輸出,所以計電費要看實際耗電功率,不要拿製冷量直接乘。
- 「公制馬力」「米制馬力」「PS」「匹」在台灣車訊裡是同一樣東西,都指 735.49875 W 精確(CGPM 1901,= 75 kgf·m/s)。等同歐洲的 ch(cheval,法語)、CV(西語 / 義語)、俄羅斯 л.с.、日本 馬力、德國 PS(PferdeStärke)。本工具下拉選單的「公制馬力(PS)」內部就是這個值——記住 1 PS = 0.73549875 kW 精確,倒過來 1 kW ≈ 1.35962 PS。
- 本組 9 個單位中有 7 個在 IEEE-754 雙精度浮點下精確表示:瓦、千瓦、兆瓦、機械馬力(745.6998715822702 W)、公制馬力(735.49875 W)、電氣馬力(746 W)、英尺-磅力/秒(1.3558179483314003 W)。BTU/h 與千卡/h 標「近似」並非數學定義不精確——上游 1055.05585262 J/BTU(NIST)與 4184 J/kcal(NIST)本身是精確的——而是分母 3600 在 64 位二進制浮點下不可表示為有限二進制小數(1055.05585262/3600 ≈ 0.293071070172222… 是無盡不循環的二進制小數),累計幾個 ulp 漂移。本工具誠實標記,對接量測標準時調到 15 位精度即可看到完整尾數。
- 工業電機選型與進口設備手冊:台灣本地電機品牌(東元 TECO、大同)與屋宇設備行業的電機型錄一般直接以 kW 標額定輸出(典型一線檔位 0.75、1.5、2.2、3.7、5.5、7.5、11、15、18.5、22、37、45、55、75 kW,對應 IEC 60072 國際機座號 56 到 280M)。美式電動機標牌的 hpE 只會出現在美國進口的 Goulds 離心泵、Ingersoll Rand 壓縮機、Baldor、General Electric / Marathon 美洲產品上——遇到這類資料把 hpE × 0.746 即可換得 kW 精確數。注意:電氣馬力 hpE 是輸入電功率的額定值;考慮電動機效率(工業三相感應馬達典型 85–95%)後,機械輸出功率會比標牌低 5–15%。
- 電動車比較跨品牌性能時,統一換成 kW 最公道。台灣賣的電動車(Tesla、BYD、MG、Hyundai、Volvo)原廠規格用 kW,車訊再換成「匹」——但因為有人用 PS、有人用機械馬力,同一個 kW 數寫出來的「匹」會差 1–2%。要公平比較幾輛電動車,或電動車與燃油車,最穩的是全部換回 kW(峰值功率);要與舊燃油車的「匹」對話,就統一用公制馬力 PS(1 kW ≈ 1.35962 PS),因為燃油車訊本身大多是 PS。
- 「1 度電」是台灣通用約定:1 度 = 1 千瓦時(kWh,也寫作瓩時)= 1 kW × 1 小時 = 360 萬焦耳 = 3.6 兆焦。台電(Taipower)電費帳單以「度」結算,採六段累進電價並分夏月(6–9 月)與非夏月,用得越多每度越貴。注意:千瓦(kW,功率)與千瓦時(kWh,能量)是兩個不同的物理量——前者描述「這一刻有多大」,後者描述「一段時間累積了多少」。一台 1,500 W 電熱水壺燒一小時 = 1.5 度電;一台製冷量 3.5 kW 的變頻冷氣實際耗電遠低於 3.5 kW,計電費要看實際耗電功率乘運轉時數乘度電價。
- 結果絕對值大於 10¹²(兆)或小於 10⁻³(千分之一)時,自動精度切換成科學記號。這是有意為之:把 1 兆瓦換成 BTU/h 得約 3.412 × 10⁶ BTU/h,用科學記號一眼看清量級,寫成 3,412,140 BTU/h 反而難辨。出報告若要保留原始小數串,把精度切到 10 或 15 即可。本換算器最多列印 15 位小數,對應 IEEE-754 雙精度浮點的尾數極限。
功率換算器 — 常見問題
1 千瓦等於多少馬力?
看是哪一種馬力。按台灣車訊與歐日車常用的公制馬力(PS):1 kW = 1000 ÷ 735.49875 = 1.35962 PS 精確,所以 100 kW ≈ 135.96 匹、210 kW ≈ 285.52 匹。按美式機械馬力(hp):1 kW ≈ 1.34102 hp。按美式電動機標牌的電氣馬力(hpE):1 kW ≈ 1.34048 hpE。三者相差最多 1.4%(PS 與 hp)。日常看歐日車與電動車「匹」按 PS、看美式車按機械馬力、看美式電動機標牌按電氣馬力。
1 匹(馬力)等於多少千瓦?
台灣車訊默認 1 公制馬力(PS)= 0.73549875 kW 精確。所以 1 PS ≈ 0.7355 kW;100 PS ≈ 73.55 kW;300 PS ≈ 220.65 kW。若是美式機械馬力 hp:1 hp ≈ 0.74570 kW(精確 0.7456998715822702 kW);若是美式電氣馬力 hpE:1 hpE = 0.746 kW 精確(IEEE C57.12.00)。留意:這裡講的「匹」是汽車馬力;冷氣的「噸」是另一回事(1 冷凍噸 ≈ 12,000 BTU/h ≈ 3.52 kW 製冷量),不要混為一談。
公制馬力、機械馬力、電氣馬力有什麼差別?
公制馬力(PS) 即台灣車訊講的「匹」——1 PS = 75 kgf·m/s = 735.49875 W 精確(CGPM 1901;Wikidata Q160857),是歐洲、日本、韓國與台灣燃油車規格的默認馬力。機械馬力(hp) = 550 ft·lbf/s = 745.6998715822702 W 精確(IYP 1959 + CGPM 1901),美國 / 英國車用。電氣馬力(hpE) = 746 W 精確(IEEE C57.12.00),美式電動機標牌專用,為了令 kW 數得整數而取整。三者差異:PS 比 hp 小 1.4%,hpE 比 hp 大 0.04%。
為什麼 1 hp 是 746 W 不是 745.7 W?
因為「746 W」其實是電氣馬力(hpE),不是機械馬力。台灣很多測驗題與車訊把「1 hp = 746 W」當成英制馬力是個常見誤解。正確數字是:機械馬力 = 550 ft·lbf/s = 745.6998715822702 W(美英汽車用);電氣馬力 = 746 W 精確(IEEE C57.12.00,美式電動機標牌,故意取整讓 kW 得整數);公制馬力 PS = 735.49875 W(歐日車與台灣車訊用)。三者相差最多約 10 W 一匹。平時口算 1 匹 ≈ 0.75 kW 無妨,工程計算就要分清。
1 冷凍噸是多少 BTU?多少千瓦?多少 kcal/h?
按最常引用的美國冷凍噸(RT):1 RT = 12,000 BTU/h ≈ 3.52 kW ≈ 3,024 kcal/h。選「來源 = BTU/h、目標 = kW、值 = 12000」得 12,000 × (1055.05585262/3600) ÷ 1,000 ≈ 3.5169 kW。注意台灣市場其實流通好幾套「噸」:公制冷凍噸約 3,320 kcal/h(≈ 3.86 kW)、英國冷凍噸約 3,386 kcal/h(≈ 3.94 kW),部分業者的「台灣冷凍噸」約 2,000 kcal/h(≈ 8,000 BTU/h ≈ 2.32 kW)。買冷氣別只聽「幾噸」,直接看銘牌的 kcal/h 或 kW 冷房能力最準。
冷氣要選幾噸?坪數怎麼換算冷房能力?
台灣選冷氣核心口算:每 1 坪約需 500 kcal/h(西曬、頂樓或大面窗加到 600 kcal/h),坪數 = 長 × 寬 × 0.3025。例如 6 坪臥室需 6 × 500 = 3,000 kcal/h ≈ 3.49 kW ≈ 11,900 BTU/h,挑一台約 1 冷凍噸(12,000 BTU/h)的機型即可。換算口訣:1 kW ≈ 860 kcal/h、1 RT ≈ 12,000 BTU/h ≈ 3,024 kcal/h ≈ 3.52 kW。銘牌上的冷房能力是製冷量,不是耗電。
電動車 210 kW 是幾匹?行照馬力為什麼不一樣?
看換算用哪一種馬力。210 kW 峰值:按公制馬力 = 210,000 ÷ 735.49875 = 285.52 PS;按機械馬力 = 281.63 hp;按電氣馬力 = 281.50 hpE。所以車訊有時寫 285 匹、有時寫 282 匹,差別就在用了 PS 還是機械馬力。要公平和燃油車比較,建議統一用公制馬力 PS(1 kW ≈ 1.35962 匹)。另外台灣行照記載的「馬力」是牌照稅與監理的法規數據,常與車廠宣傳的峰值功率不同——估稅、過戶看行照那一欄,比較性能才看峰值 kW。
這個功率換算器要收費嗎?
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換算係數的精度怎麼樣?
9 個單位中有 7 個的係數在 IEEE-754 雙精度浮點下精確表示:瓦、千瓦、兆瓦、機械馬力(745.6998715822702 W via IYP 1959 + CGPM 1901)、公制馬力 / PS(735.49875 W via CGPM 1901)、電氣馬力(746 W via IEEE C57.12.00)、英尺-磅力/秒(1.3558179483314003 W)。BTU/h 與千卡/h 標「近似」並非定義不精確——上游 1055.05585262 J/BTU 與 4184 J/kcal 都是 NIST 精確值——而是分母 3600 不能在 64 位二進制浮點中精確表示。台灣的法定計量單位由經濟部標準檢驗局(BSMI)主管、國家度量衡標準實驗室(NML)維護,功率法定單位為瓦特。
1 千瓦時(kWh,度)與 1 千瓦(kW)有什麼差別?
千瓦(kW) 是功率單位——某一瞬間消耗或輸出能量的速率,描述「現在有多大」。千瓦時(kWh,即「度」,也寫作瓩時) 是能量單位——一段時間累積的能量,描述「一段時間累積了多少」。換算:1 kWh = 1 kW × 1 小時 = 3.6 × 10⁶ 焦耳 = 3.6 兆焦。台電帳單按「度」(kWh)計費,採六段累進電價並分夏月與非夏月。一台 1,500 W 電熱水壺燒一小時 = 1.5 度電。
國中理化的功率 P = W/t 怎麼算?
出自 108 課綱國中理化「功與功率」一節。功率 = 功 ÷ 時間,即 P = W/t,單位是瓦特(W);瞬時功率也可寫成 P = Fv(力沿速度方向時)。電功率則是 P = VI(電壓 × 電流)。例題:一台 50 kW 的電動車在水平路面以 100 km/h(≈ 27.78 m/s)等速行駛,則路面阻力 F = P/v = 50,000 ÷ 27.78 ≈ 1,800 N。功率單位瓦特紀念改良蒸汽機的詹姆斯·瓦特,是會考與分科測驗的標準考點。
1 BTU/h 等於多少瓦?
1 BTU(IT)/h = 1055.05585262 ÷ 3600 ≈ 0.29307 W。反過來 1 kW ≈ 3,412.14 BTU/h——冷氣與 HVAC 工程的口算捷徑(1 kW ≈ 3.4 kBTU/h)。本工具用 NIST SP 811 與 ISO 80000-5 指定的 IT(International Table)BTU = 1055.05585262 J,是國際工程默認值;不要用歷史上的熱化學 BTU(≈ 1054.350 J)——差異不到 0.1%,但對接 NIST、CNS 國家標準等規範時務必明確是 BTU_IT。
功率換算關鍵術語
瓦(W)
國際單位制(SI)中功率的相干導出單位(BIPM SI 手冊第 9 版表 4)。1 W = 1 J/s = 1 V·A——單位時間內做 1 焦耳的功,或 1 伏特電壓下通過 1 安培電流的功率。命名自蘇格蘭發明家詹姆斯·瓦特(James Watt),他 1782 年改良蒸汽機時定下了「馬力」作為蒸汽機的銷售單位。台灣的法定計量單位由經濟部標準檢驗局(BSMI)主管,瓦特為法定功率單位。Wikidata:Q25236。
千瓦(kW)
精確等於 1,000 W(SI 詞頭)。台灣汽車規格(尤其電動車)、機電工程、發電裝置容量都以千瓦為主:電動車小型電機典型 60–210 kW,雙電機性能車 300–500 kW;機電與屋宇設備電機常見 0.75–75 kW 一線檔位。台電(Taipower)以千瓦作為用電功率基準、以千瓦時(kWh,俗稱「度」)作為計費單位。
兆瓦(MW)
精確等於 10⁶ W = 1,000 kW(SI 詞頭)。發電廠機組以 MW 計——台中火力發電廠總裝置容量逾 5,500 MW,核三廠單機約 0.95 GW ≈ 950 MW;台灣離岸風電機組單機 6–15 MW(彰化、苗栗外海風場)。台電公布的發電與裝置容量數據全部以 MW / GW 為單位。
公制馬力 / 米制馬力(PS,即台灣車訊的「匹」)
精確等於 75 kgf·m/s = 735.49875 W(CGPM 1901,標準重力 gn = 9.80665 m/s²)。是台灣車訊講的「匹」——歐洲、日本、韓國與台灣燃油車規格的默認馬力,「150 匹」「300 匹」一律指 PS。同樣的單位在歐洲叫 ch(cheval-vapeur,法語)、CV(西語 / 義語)、л.с.(俄語)、馬力(日語)、PS(德語 PferdeStärke)。「公制馬力」與「米制馬力」是同一樣東西的兩種中文譯名。Wikidata:Q160857。
機械馬力(hp)
精確等於 550 ft·lbf/s = 745.6998715822702 W(IYP 1959 + CGPM 1901)。美國 / 英國汽車業、工程業、船舶業的默認馬力——Ford F-150、Corvette、Dodge、Jeep、Aston Martin 等英美車系的出廠數據用 hp。詹姆斯·瓦特 1782 年觀察英國伯明翰煤礦的拉煤馬匹後定下來——1 hp 等於一匹拉煤馬持續提起 33,000 磅·英尺/分鐘 = 550 磅·英尺/秒的速率。比公制馬力 PS 大約 1.4%。Wikidata:Q2276380。
電氣馬力(hp_E)
精確等於 746 W(IEEE C57.12.00 美式分配變壓器與電動機相關工程標準)。比機械馬力 745.6998715822702 W 高約 0.04%——故意取整成 746 令美式電動機標牌的 kW 數得整數:1 hpE = 0.746 kW、100 hpE = 74.6 kW。只用於美式電動機標牌(Goulds、Baldor、General Electric / Marathon 美洲產品)。台灣常把「1 hp = 746 W」誤當成英制馬力,其實 746 W 是電氣馬力。注意是輸入電功率額定值,不是機械輸出功率——考慮電動機效率(85–95%)後機械輸出會比標牌低 5–15%。
冷凍噸(RT,冷氣噸數)
冷氣業界的市場約定單位(非法定計量單位),描述製冷量。最常引用的美國冷凍噸:1 RT ≈ 12,000 BTU/h ≈ 3.52 kW ≈ 3,024 kcal/h(原意為一天融化一短噸冰所需的冷氣功率)。台灣市場同時流通幾套定義:公制冷凍噸約 3,320 kcal/h(≈ 13,000 BTU/h ≈ 3.86 kW)、英國冷凍噸約 3,386 kcal/h(≈ 13,500 BTU/h ≈ 3.94 kW),部分業者的「台灣冷凍噸」約 2,000 kcal/h(≈ 8,000 BTU/h ≈ 2.32 kW)。「噸」描述製冷量(輸出端熱功率),與車用「匹」(機械功率)維度相同但應用與數值截然不同。本工具不直接處理「噸」,但 BTU/h、kcal/h 與千瓦之間的精確換算讓使用者隨手算出噸數。
英熱單位每小時(BTU/h)
國際表 BTU(IT)每小時,精確等於 1055.05585262 J ÷ 3600 s ≈ 0.29307 W。台灣冷氣賣場的家用分體機常以 BTU/h 標製冷量(市場約定 1 冷凍噸 ≈ 12,000 BTU/h)。NIST SP 811 與 ISO 80000-5 把 BTU(IT)= 1055.05585262 J 精確作為國際工程默認值(Wikidata Q99490009)。瓦特等效係數在 IEEE-754 中帶幾個 ulp 漂移,因為分母 3600 不能在 64 位二進制中精確表示。
千卡每小時(kcal/h,大卡每小時)
熱化學千卡每小時,精確等於 4184 J ÷ 3600 s ≈ 1.16222 W;倒過來 1 kW ≈ 860.42 kcal/h。台灣冷氣銘牌與冷凍空調業界常以 kcal/h 標冷房能力或製熱量(這是台灣選冷氣最常見的標示與口算基準,每 1 坪約需 500 kcal/h)。同 BTU/h 一樣在 IEEE-754 中帶 ulp 漂移,但代數關係(4184 J/kcal 是 NIST 精確值)本身精確。
英尺-磅力每秒(ft·lbf/s)
英制功率單位,精確等於 1.3558179483314003 W(= 1 lb·ft/s,秒在分子分母相消,等於扭矩 lbf·ft 到 N·m 的比值)。550 ft·lbf/s 精確等於 1 機械馬力(瓦特 1782 年的定義)。美國工業扭矩-轉速換算與機械工程教學中仍在使用;台灣日常少用,但在 ASME、API、SAE 標準翻譯時會出現。
標準重力(g_n)
CGPM 1901 決議固定標準重力 gn = 9.80665 m/s²(精確)——是基於法國巴黎 Pavillon de Breteuil 北緯 45° 海平面的幾何修正值。錨定公制馬力(75 kgf·m/s)與機械馬力(550 ft·lbf/s 經磅力轉換鏈)。不是任何具體地點實測的重力加速度:台灣低緯度約 9.789 m/s²,略低於標準值。固定為精確常數是為了令千克力、磅力、馬力等重力衍生單位無歧義地錨定到 SI 瓦特。
IYP 1959(國際碼與磅協議)
1959 年 7 月 1 日生效的多邊協議(美國、英國、加拿大、澳洲、紐西蘭、南非)。把國際英尺定為 0.3048 m 精確、常衡磅定為 0.45359237 kg 精確。結合 CGPM 1901 標準重力 gn,得到 1 機械馬力 = 550 ft·lbf/s = 745.6998715822702 W 精確。台灣實務上沿用這套英制定義,並透過國際單位制(SI)對齊。
IEEE C57.12.00
美國電氣與電子工程師學會(IEEE)發布的分配變壓器與電動機相關標準。其中規定電氣馬力(hpE)= 746 W 精確——故意取整(比機械馬力 745.6998715822702 W 高約 0.04%)令美式電動機標牌的 kW 數得整數。是美式電動機製造商(Goulds、Baldor、General Electric / Marathon 美洲產品)在標牌、規格書、合規文件中沿用的工業約定。
台電(Taipower)/度
台灣電力公司(Taipower)是台灣的主要電力供應商,發電與供電涵蓋全台。電費以千瓦時(kWh,俗稱「度」,也寫作瓩時) 計費,採六段累進電價並分夏月(6–9 月)與非夏月,用得越多每度越貴。「度」是能量單位:1 度 = 1 kW × 1 小時 = 3.6 兆焦。功率(kW)描述用電的速率,能量(kWh)描述累積的用電量,兩者不可混用。
國家度量衡標準實驗室(NML)/標準檢驗局(BSMI)
台灣的計量標準體系:經濟部標準檢驗局(BSMI)主管法定度量衡與國家標準(CNS),國家度量衡標準實驗室(NML,隸屬工業技術研究院)維護國家量測標準並參與國際比對。台灣的功率法定單位為瓦特(W),公制馬力(PS)作為車訊與業界慣用的非法定單位廣泛使用。本換算器的所有精確係數最終都對齊到位於法國塞夫爾的國際度量衡局(BIPM)所維護的 SI 體系。
IEEE-754 雙精度
JavaScript 與大多數計算器使用的 64 位浮點格式,保留約 15–17 位有效十進位數字。本工具 9 個單位中 7 個的係數(瓦、千瓦、兆瓦、三種馬力、英尺-磅力/秒)都是定義級有理數,在 64 位浮點下精確表示。BTU/h 與千卡/h 因分母 3600 不能在 64 位二進制中精確表示(1055.05585262/3600 ≈ 0.293071070172222… 是無盡不循環的二進制小數),累計幾個 ulp 漂移——本工具誠實地把涉及這兩類的換算標「近似」。
參考資料與來源
- NIST SP 811 附錄 B.8 — 按字母順序列出的單位換算係數表(功率精確係數:1 機械馬力 = 745.6998715822702 W 經 IYP 1959 + g_n、1 公制馬力 = 735.49875 W、1 BTU_IT/h = 1055.05585262 J / 3600 s、1 ft·lbf/s = 1.3558179483314003 W)
- NIST SI 指南 附錄 B — 換算係數總覽頁面(涵蓋工程默認 6 位有效數字約定,以及功率與能量表中粗體 = 精確的標記規則)
- BIPM SI 手冊(第 9 版,表 4)— 把瓦特定義為 SI 中功率的相干導出單位(1 W = 1 J/s = 1 V·A)
- 第 3 屆國際度量衡大會(CGPM 1901)第 2 號決議 — 把標準重力 g_n 定為精確 9.80665 m/s²,錨定公制馬力(75 kgf·m/s = 735.49875 W)與機械馬力所用的千克力 / 磅力鏈(550 ft·lbf/s = 745.6998715822702 W)
- 1959 年國際碼與磅協議(IYP 1959)— 把國際英尺定為精確 0.3048 m,把常衡磅定為精確 0.45359237 kg,與 CGPM 1901 g_n 一起錨定 1 機械馬力 = 745.6998715822702 W 精確
- IEEE C57.12.00 — 液浸式配電、電力與調壓變壓器的通用要求(編碼美式電氣馬力約定 1 hp_E = 746 W 精確,用於美式電動機標牌;故意取整以讓 kW 數得整數)
- 維基百科 — 馬力(繁體中文條目涵蓋 NIST 認可的三種主要變體:機械馬力 745.6998… W、公制馬力 / PS 735.49875 W、電氣馬力 746 W;並說明冷氣噸數是製冷量、1 冷凍噸 ≈ 12,000 BTU/h,不等於車用馬力)
- 維基百科 — 瓦特(SI 中功率的相干導出單位,1 W = 1 J/s,命名自詹姆斯·瓦特,1782 年他在改良蒸汽機時定下了「馬力」作為蒸汽機的銷售單位)
- 德語維基百科 — Pferdestärke(公制馬力 PS / CV / ch / л.с. / 馬力 的標準參考,用於歐洲、日本、俄羅斯及台灣車訊的出廠數據;1 PS = 75 kp·m/s = 735.49875 W 精確)