Potencia
¡La potencia es energía que fluye! Se mide como energía por unidad de tiempo.
- La energía se mide en julios o joules (J)
- La potencia está en julios por segundo (J/s) que tiene la unidad especial de vatios o watts (W)
1 Watt = 1 Joule
de energía por segundo
1 W = 1 J/s
Fórmulas de potencia
La potencia es la tasa de energía por tiempo :
P = Energía Tiempo
Ejemplo: se utilizan 3000 J de energía en 20 segundos, ¿cuál es la potencia?
P = 3000 J 20 s = 150 W
También podemos cambiar la fórmula de esta manera:
| P = Energía Tiempo | ||
| La energía también es Fuerza × Distancia, luego: | P = Force × Distancia Tiempo | |
| Distancia/Tiempo es Velocidad, por lo tanto: | P = Fuerza × Velocidad |
Ejemplo: estos sujetos tiran con una fuerza combinada de 4000 N y logran una velocidad de 0.4 m/s, ¿qué potencia están usando?
P = 4000 N x 0.4 m/s
= 1600 N m/s
= 1600 W
¡Un momento! ¿Es N m/s (Newton metro por segundo) realmente lo mismo que W (Watt)?
Bueno, de hecho, todos estos son iguales:
| Potencia es: | ||
| Empieza con: | N m/s | |
| Un Newton es kg m/s2: | kg m/s2 m/s | |
| Simplifica: | kg m2/s3 | |
| Un Joule es kg m2/s2: | J/s | |
| Un Watt es J/s: | W |
Caballos de fuerza
1 caballo de fuerza (hp) es 745.7 W (o 746 W para motores eléctricos).
Ejemplo: el auto de Sam tiene un motor de 200 hp. ¿Qué es eso en vatios?
200 × 745.7 = 149,140 W = 149 kW (redondeado al kW más cercano)
¿Qué es un kilovatio hora?
1
kWh es la energía
utilizada cuando la potencia es de 1 kW durante 1 hora.
Este es un pequeño radiador de 1 kW . ¿Cuánta energía consume en una hora?
- 1 kW son 1000 vatios que son 1000 J/s
- Hay 3600 segundos en una hora
Entonces en una hora usa:
1000 J/s × 3600 s = 3,600,000 J = 3.6 MJ
Entonces, 1 kWh (kilovatio hora) es 3.6 MJ de energía
¡Refuerza tu aprendizaje resolviendo los siguientes retos sobre este tema! (Nota: están en inglés).
