Potencia = unidades de energía/tiempo
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La energía eléctrica es la capacidad de un circuito eléctrico de producir trabajo creando una acción. Esta acción puede adoptar muchas formas, como la térmica, la electromagnética, la mecánica, la eléctrica, etc. La energía eléctrica puede crearse a partir de baterías, generadores, dínamos, energía fotovoltaica, etc. o almacenarse para su uso futuro mediante pilas de combustible, baterías, condensadores o campos magnéticos, etc. Así pues, la energía eléctrica puede crearse o almacenarse.
Recordamos de nuestras clases de ciencias que la “Ley de la Conservación de la Energía” establece que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo convertirse. Pero para que la energía realice un trabajo útil, debe convertirse de una forma en otra. Por ejemplo, un motor convierte la energía eléctrica en energía mecánica o cinética (de rotación), mientras que un generador vuelve a convertir la energía cinética en energía eléctrica para alimentar un circuito.
Es decir, las máquinas eléctricas convierten o cambian la energía de una forma a otra realizando un trabajo. Otro ejemplo es una lámpara, una bombilla o un LED (diodo emisor de luz) que convierten la energía eléctrica en energía luminosa y térmica. Por lo tanto, la energía eléctrica es muy versátil, ya que puede convertirse fácilmente en muchas otras formas de energía.
Unidades de potencia
En física, la potencia es la cantidad de energía transferida o convertida por unidad de tiempo. En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad de potencia es el vatio, que equivale a un julio por segundo. En trabajos más antiguos, la potencia se denomina a veces actividad[1][2][3] La potencia es una cantidad escalar.
La potencia está relacionada con otras magnitudes; por ejemplo, la potencia necesaria para mover un vehículo terrestre es el producto de la fuerza de tracción sobre las ruedas y la velocidad del vehículo. La potencia de salida de un motor es el producto del par que genera el motor y la velocidad angular de su eje de salida. Asimismo, la potencia disipada en un elemento eléctrico de un circuito es el producto de la corriente que circula por el elemento y de la tensión a través del mismo[4][5].
La dimensión de la potencia es la energía dividida por el tiempo. En el Sistema Internacional de Unidades (SI), la unidad de potencia es el vatio (W), que equivale a un julio por segundo. Otras medidas comunes y tradicionales son los caballos de fuerza (CV), que se comparan con la potencia de un caballo; un caballo de fuerza mecánica equivale a unos 745,7 vatios. Otras unidades de potencia son los ergios por segundo (erg/s), las libras-pie por minuto, los dBm, una medida logarítmica relativa a una referencia de 1 milivatio, las calorías por hora, las BTU por hora (BTU/h) y las toneladas de refrigeración.
Unidad de energía
Como el trabajo es la fuerza por el desplazamiento (W=F*d), y la velocidad es el desplazamiento por el tiempo (v=d/t), la potencia es igual a la fuerza por la velocidad: P = F*v. Se observa más potencia cuando el sistema es a la vez fuerte en fuerza y rápido en velocidad.
Los caballos de fuerza se utilizan a menudo para describir la potencia entregada por una máquina. El caballo de vapor es una unidad de potencia en el sistema de medición británico. Es la potencia necesaria para levantar 550 libras por un pie en un segundo y es aproximadamente 746 vatios.
El vatio se ve a menudo en relación con las bombillas. En esta clasificación de potencia, es la velocidad a la que la bombilla convierte la energía eléctrica en luz y calor. Una bombilla de mayor potencia consumirá más electricidad por unidad de tiempo.
Si conoces la potencia de un sistema, puedes encontrar la cantidad de trabajo que se producirá, ya que W=Pt. Si una bombilla tiene una potencia de 50 vatios, producirá 50 julios por segundo. En una hora (3600 segundos) producirá 180.000 julios.
Cuando caminas una milla, tu fuerza motriz está desplazando tu cuerpo, lo que se mide como el trabajo realizado. Cuando corres la misma milla, estás haciendo la misma cantidad de trabajo pero en menos tiempo. El corredor tiene una potencia superior a la del caminante, que produce más vatios. Un coche con 80 caballos de potencia puede producir una aceleración más rápida que un coche con 40 caballos. Al final, ambos coches van a 100 kilómetros por hora, pero el motor de 80 CV puede alcanzar esa velocidad más rápidamente.
Definición de poder
Energía vs. potenciaEn otros idiomas: Français Figura 1: Levantar una caja requiere una cantidad específica de energía, independientemente de la rapidez con que se levante la caja. Levantar más rápido cambiará la cantidad de potencia, pero no la cantidad de energía[1].
La energía es la capacidad de crear un cambio, por ejemplo, crear movimiento. Las tareas (como levantar una caja) requieren una cantidad de energía para completarse. Una pila tiene una cantidad determinada de energía; lo mismo ocurre con una cantidad determinada de combustible, como los alimentos.
La potencia es la rapidez con la que se utiliza o transmite la energía: la potencia es la cantidad de energía dividida por el tiempo que se tarda en utilizarla. Su unidad es el vatio, que es un julio por segundo de energía utilizada. Una sierra circular consume una cierta cantidad de energía para funcionar, y la rapidez con la que se consume la energía de una batería determina la duración de su energía almacenada.
Multiplicando un valor de potencia y el periodo de tiempo durante el que se utiliza se obtiene una cantidad de energía. Por eso un kilovatio es una unidad de potencia, pero un kilovatio-hora (1 kilovatio por 1 hora) es una unidad de energía.
