POTÈNCIA I ENERGIA

L'altre dia vam introduir una magnitud anomenada potència. La potència ens ajuda a fer-nos una idea de la contundència amb la qual funciona un receptor.

Avui tornem a parlar de potència, per tal d'ampliar la seva descripció, i d'arribar a una definició científica.

La potència elèctrica és el treball (o energia) elèctric desenvolupat o utilitzat en una unitat de temps.

Per tant, a banda de l'equació que vam escriure a l'anterior post, la potència també la podem escriure així:

P =T/t

On P és la potència expressada en watts

T és el treball o energia expressat en joules

t és el temps expressat en segons.

Dit d'una altra manera, la potència és el treball que realitzem (o que realitza un receptor) dividit entre el temps emprat a realitzar-lo. Com més de pressa fem un mateix treball, més potència realitzem (o realitza el receptor)

T'hauràs adonat que hem començat a parlar d'una nova magnitud, anomenada energia, que en d'altres ocasions, i en altres assignatures, ja ha estat esmentat.

Una manera de definir l'energia pot ser: “L'energia és la capacitat que tenen els cossos per a realitzar un treball” tot i que aquesta definició es fa servir més en els àmbits tecnològics en els quals els conceptes i idees que proporciona la ciència es valoren en funció de la seva utilitat. En realitat, l'energia és una magnitud present a tot l'univers que pot agafar diferents formes (calorífica, electromagnètica, mecànica, química...) que mai no es crea ni es destrueix i que es pot transformar en treball. El treball es una magnitud idèntica a l'energia, ve a ser com “allò en què l'energia es converteix quan la fem servir”.

Treball i energia es mesuren en les mateixes unitats: Joules que se simbolitzen amb una J

A casa, quan ens arriba la factura que hem de pagar de l'electricitat, ens ve escrita, damunt del paper de la factura, la quantitat d'energia elèctrica que hem consumit. A la factura, en comptes de joules, per a l'energia consumida es fan servir unes unitats anomenades quilowat-hora (kW·h).

1kWh equival a 3 600 000 J

També podem fer servir aquestes altres formes de la mateixa fórmula:

Si ens demanen el treball o energia. T és el treball o energia (en joules). P és potència en Watts. t és el temps en segons:

T = P · t

Si ens pregunten el temps en què una màquina ha funcionat:

t = T / P

Exercicis:

1.- Tenim una estufa elèctrica de 2000W. ¿Quina energia o treball consumirà de la xarxa elèctrica en una hora? Posa el resultat en J i després en kwh. Suposant que cada kwh costi 0,8 euros; ¿quants diners costarà aquesta hora d'estufa?