ley de Joule y potencia
eléctrica
potencia eléctrica
La potencia eléctrica es la
proporción por unidad de tiempo,
o ritmo, con la cual la energía
eléctrica es transferida por un
circuito eléctrico, es decir, la
cantidad de energía eléctrica
entregada o absorbida por un
elemento en un momento
determinado. La unidad en el
Sistema Internacional de Unidades
es el vatio o watt (W).
puede ser
continua
Cuando se trata de corriente
continua (CC) la potencia eléctrica
desarrollada en un cierto instante
por un dispositivo de dos
terminales, es el producto de la
diferencia de potencial entre
dichos terminales y la intensidad
de corriente que pasa a través del
dispositivo. Por esta razón la
potencia es proporcional a la
corriente y a la tensión.
Para calcular la potencia en c.c.
(corriente continua) se hace
mediante la fórmula:
P = V x I = Tensión x Intensidad.
Cuando la tensión se pone en
Voltios (V) y la Intensidad en
Amperios (A), la potencia nos dará
en vatios (w).
alterna
Cuando se trata de corriente
alterna (AC) sinusoidal, el
promedio de potencia eléctrica
desarrollada por un dispositivo de
dos terminales es una función de
los valores eficaces o valores
cuadráticos medios, de la
diferencia de potencial entre los
terminales y de la intensidad de
corriente que pasa a través del
dispositivo.
Si a un circuito se aplica una
tensión sinusoidal v(t) con
velocidad angular w y valor de pico
V0
para calcular la corriente alterna se hace
mediante la formula:
v(t)=Vo.Sin (wt)
formula P=V.I El cálculo de la
potencia eléctrica se obtiene al
tener en cuenta la carga eléctrica,
también conocida como tensión
eléctrica, que pasa en un tiempo
limitado a través de una diferencia
de potencia, denominada
intensidad. El resultado, cuya
unidad es el vatio, se obtiene al
multiplicar la tensión por la
intensidad. Generalmente la
tensión se pone en Voltios (V) y la
Intensidad en Amperios (A). Esta es
la fórmula de la potencia eléctrica.
Aplicación de potencia eléctrica en
la vida cotidiana..
.Iluminación de viviendas y
alumbrado público.
· Generación de calor o frío
mediante sistema de control
ambiental (aire acondicionado o
calentadores eléctricos)
.Movimiento o funcionamiento de
maquinarias y líneas de producción
industrial.
·Sistema de transporte masivo
(Cable-tren, monorriel, transporte
subterráneo y superficial).
·Sistemas de comunicaciones.
·Sistemas de entretenimiento.
·Aparatos electrodomésticos
(Lavadora, lavavajillas, tostadoras,
procesadores de alimentos,
batidoras, secadores de cabello,
pulidoras de pisos, entre muchos
otros)
ley de Joule
La ley de Joule muestra la relación
que existe entre el calor generado
por una corriente eléctrica que
fluye a través de un conductor, la
corriente misma, la resistencia del
conductor y el tiempo que la
corriente existe. Esta ley lleva el
nombre del físico británico James
Prescott Joule.
Esta ley, a diferencia de la Ley de
ohm que relaciona la corriente y la
resistencia, también la relaciona
con el tiempo y se expresa por
medio de la fórmula: Q = I2 x R x t
, donde:
Q= es la cantidad de calor
expresado en Julios (J)
I = es la corriente eléctrica que
fluye a través de un conductor
expresado en amperios (A)
R = es el valor de la resistencia
eléctrica presente en el conductor
expresada en ohmios (R)
t = es la cantidad de tiempo
durante el cual esto ocurre
expresado en segundos (s).
Ejemplo: ¿Cuál es el calor
producido por una corriente de 2
amperios en una resistencia de 50
ohmios, durante 2 segundos?
Tenemos: I = 2 amperios, R = 50
ohmios, t = 2 segundos.
Con la fórmula: J = I2 x R x t, se
obtiene: J = (2)2 x (50) x (2) = (4)(50)(2)
= 400 Julios.
Entonces: se producen 400 Julios
(Joules) de calor.
Algunas aplicaciones de la ley de Joule
-Calentador de agua
-Bombillo o foco incandescente (también
genera luz)
-Fusible (este se derrite, quema -Cuando
la corriente sobrepasa un límite)
-Plancha eléctrica
-Cocina eléctrica