Cómo calcular los vatios de la ecuación

Los vatios son unidades SI (métricas) de potencia y, por lo general, calcular la potencia no es difícil. Sin embargo, hay dos formas de hacerlo, dependiendo de si se trata de energía mecánica o eléctrica.

La ecuación de vatios para un circuito eléctrico tiene en cuenta el voltaje a través del circuito.V, medido en voltios, y la corrienteI, medido en amperios, pasando a través de él. En mecánica, la definición de potencia es la tasa de trabajo.W. Se define comoW​/​t, dóndetes el tiempo que tarda el trabajo en completarse. Para obtener el resultado en vatios, el trabajo debe expresarse en julios y el tiempo debe expresarse en segundos.

¿Qué es un vatio?

El concepto de poder fue introducido por James Watt, el inventor escocés que es más conocido por su trabajo en máquinas de vapor. Concibió el poder como producto de la fuerza.Fy velocidadv, y esa definición de poder sigue siendo válida. En otras palabras, si sigues aplicando una fuerzaFa un cuerpo mientras se mueve con una velocidadv, el poder gastado es

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P = F × v

Watt hizo todas sus mediciones usando unidades inglesas e inventó los caballos de fuerza, que definió como la potencia necesaria para levantar una carga de 33,000 libras un pie por minuto.

Cuando el sistema métrico fue adoptado por la comunidad científica internacional, un vatio, en virtud de ser una unidad de trabajo o energía a lo largo del tiempo, se convirtió en igual a un joule por segundo. Desde el trabajoWes fuerzaFveces la distanciaD, un julio es igual a un newton-metro, porque los newton son las unidades de fuerza. Eso hace que 1 vatio sea igual a 1 newton-metro / segundo.

La ecuación de Watts en mecánica

Puede utilizar cualquiera de las siguientes ecuaciones para calcular la potencia en vatios, siempre que todas las cantidades se expresen en unidades métricas MKS (metros, kilogramos, segundos).

P = F × v \\ P = \ frac {W} {t}

Si realiza sus mediciones en el sistema CGS (centímetros, gramos, segundos), la fuerza se expresa en dinas y el trabajo en ergios. Debe convertirlos a newtons y julios para obtener el resultado en vatios. Aquí están los factores de conversión:

1 dina = 10 −5 newtons

1 ergio = 10 −7 julios

También puede expresar su resultado en kilovatios (kw). La fórmula del kilovatio es 1 kw = 1000 vatios.

Watts como unidades de energía eléctrica

La fórmula de potencia para un circuito con voltaje.Vy actualIes

P = V × I

Puede usar la ley de Ohm para expresar voltaje o corriente en términos de resistenciaRen el circuito:V​ = ​I​ × ​R. Hacerlo le permite expresar la potencia en función del voltaje y la corriente o del voltaje y la resistencia.

P = I ^ 2 × R \\ P = \ frac {V ^ 2} {R}

Después de realizar las mediciones, no es necesario que realice los cálculos usted mismo. Puede utilizar una calculadora en línea. Existe una calculadora de este tipo en Recursos.

Para obtener el resultado en vatios, debe expresar el voltaje en voltios, la corriente en amperios y la resistencia en ohmios. Por lo tanto, el vatio se puede expresar en estas unidades:

1 vatio = 1 voltio-amperio = 1 amperio2-ohm = 1 voltio2 / ohm.

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