Potencia: Diferenzas entre revisións
Contido eliminado Contido engadido
m bot Eliminado: ur:طاقت (طبیعیات) |
m Sistema Internacional de Unidades |
||
| (Non se amosan 29 revisións feitas por 17 usuarios.) | |||
Liña 1:
{{1000 artigos icona título|materia=Física
En [[Física]], '''potencia''' (de símbolo '''P'''<ref>Nótese que o p, distinguíndoo de P, adoita empregarse para a [[presión]].</ref>) é a cantidade de [[traballo (física)|traballo]] efectuado por unidade de tempo. Isto é equivalente á velocidade de cambio de [[enerxía]] nun sistema ou á rapidez en realizar un traballo, segundo queda definido por:
:<math>P=\frac{dE}{dt}</math>,
onde:
* ''P'' é a potencia
* ''E'' é a enerxía ou traballo
* ''t'' é o [[tempo]].
A '''potencia''' pódese considerar en función da [[Intensidade (física)|intensidade]] e a [[superficie]]:
''P = I · S''
* ''P'' é a potencia realizada
* ''I'' é a intensidade
* ''S'' é a superficie
A unidade de potencia no [[
Fóra do SI tamén se utilizan o [[cabalo de vapor|Cabalo de Vapor]] (CV)
== Potencia mecánica ==
A [[potencia mecánica]] é a potencia transmitida mediante a acción de forzas físicas de contacto ou elementos mecánicos asociados como [[panca]]s, [[engrenaxe]]s etc. O caso máis simple é o dunha [[partícula libre]] sobre a que actúa unha forza variable. De acordo coa [[mecánica clásica]], o traballo neto realizado sobre a partícula é igual á variación da súa [[enerxía cinética]] (enerxía de movemento), polo que a potencia creada pola forza é:
{{ecuación|<math>
P=\frac{dW}{dt} = \frac{d}{dt}\left( \frac{1}{2}mv^2\right) =
\frac{1}{2}\frac{d}{dt}\left(m\mathbf{v}\cdot\mathbf{v}\right) =
\frac{d}{dt}\left(m\mathbf{v}\right)\cdot\mathbf{v} = \mathbf{F}\cdot\mathbf{v}
</math>||left}}
Onde:
:<math>\mathbf{m}</math> é a masa da partícula.
:<math>\mathbf{F}</math> é a [[forza]] [[Equivalencia estática|resultante]] que actúa sobre a partícula.
:<math>\mathbf{v}</math> é a velocidade da partícula.
En sistemas mecánicos máis complexos con elementos rotativos arredor dun eixe fixo e onde o [[momento de inercia]] fica constante, a potencia mecánica pode relacionarse co [[par motor]] e a [[velocidade angular]]. De acordo coa mecánica clásica, o traballo realizado sobre o corpo en rotación, é igual á variación da súa enerxía cinética de rotación, polo que a potencia desenvolta polo par ou momento de forza é:
{{ecuación|<math>
P=\frac{dW_\text{rot}}{dt} =
\frac{d}{dt}\left(\frac{1}{2}I_r\omega^2\right)=
M \omega
</math>||left}}
Onde:
:<math>I_r</math> é o momento de inercia segundo un eixe.
:<math>\omega</math> é a velocidade angular do eixe.
:<math>M</math> é o par motor aplicado sobre dito eixe.
Se o movemento rotativo ten lugar sobre un eixe variable, a expresión correcta é:
{{ecuación|<math>
P= \frac{dW_\text{rot}}{dt} =
\frac{d}{dt}\left(\frac{1}{2}\boldsymbol\omega \, \mathbb{I} \, \boldsymbol\omega\right) =
\frac{1}{2}\left(\boldsymbol\omega \cdot \mathbf M +
\boldsymbol\alpha \cdot \mathbf{L} \right)
</math>||left}}
Onde:
:<math>\mathbb I</math> é a matriz ou [[tensor de inercia]].
:<math>\boldsymbol\alpha</math> é a [[aceleración angular]] do sistema.
:<math>\mathbf{L}</math> é o [[momento angular]] do sistema.
:<math>\mathbf M</math> é o [[momento dinámico]] actuante.
Esta última ecuación é análoga á variación de potencia que se deriva da [[ecuación de Tsiolskovski|ecuación do foguete]], onde ao irse queimando combustible, a masa non fica constante.
Nun fluxo incompresible, a potencia mecánica asociada á enerxía transmitida ás partículas do fluído, tamén pode expresarse en termos de presión e caudal:
{{ecuación|<math>
P= \frac{dW_\text{hyd}}{dt} = p Q
</math>||left}}
== Potencia eléctrica ==
{{Artigo principal|Potencia eléctrica}}
A potencia eléctrica P producida nun certo instante por un dispositivo vén dada pola expresión
{{Ecuación|<math>P(t) = I(t)V(t) \,</math>||left}}
Onde:
* ''P(t)'' é a potencia instantánea, medida en watts (joules/segundos).
* ''I(t)'' é a corrente que circula por el, medida en amperes.
* ''V(t)'' é a diferenza de potencial (caída de voltaxe) a través do compoñente, medida en voltios.
Se o compoñente é unha resistencia, entón temos:
{{Ecuación|<math>P=I^2 R = \frac{V^2}{R}</math>||left}}
Onde:
* ''R'' é a resistencia, medida en ohmios.
== Potencia do son ==
{{Artigo principal|Potencia acústica}}
A potencia do son, considerada como a cantidade de enerxía que transporta unha onda sonora por unidade de tempo a través dunha superficie determinada, depende da [[Intensidade do son|intensidade]] da onda sonora e da [[Área|superficie]], vindo dada, no caso xeral, por:
{{Ecuación|<math>P_s=\int_S I_s\ dS</math>||left}}
* ''P<sub>s</sub>'' é a potencia.
* ''I<sub>s</sub>'' é a intensidade sonora.
* ''dS'' é o elemento de superficie alcanzado pola [[onda sonora]].
Para unha fonte illada, o cálculo da potencia sonora total emitida require que a integral anterior se estenda sobre unha [[superficie cerrada]].
== Unidades de potencia ==
=== Sistema métrico(SE) ===
* [[Vatio]] ('''W''') - múltiplos: 1.000 W = 1 kW (quilowatt); 1.000.000 W = 1 MW (megawatt).
=== Sistema inglés ===
* [[Cabalo de vapor|Horse Power]] ou cabalo de vapor inglés ('''HP''')
=== Sistema técnico de unidades ===
* [[Cabalo de vapor]] ou cabalo de forza métrico ('''CV''')
* [[Caloría]] internacional por segundo ('''cal IT/s'')
=== Sistema
* [[
=== Outros ===
* Caloría termoquímica por segundo ('''cal TQ/s''')
== Notas ==
<references />
== Véxase tamén ==
* [[Potencia eléctrica]]
* [[Potencia hidroeléctrica]]
* [[Potencia acústica]]
* [[Potencia dun punto]]
* [[Par motor]]
* [[Unidade de medida]]
* [[Metroloxía]]
* [[Sistema Internacional de Unidades]]
* [[Sistema inglés]]
* [[Sistema cexesimal]]
{{Control de autoridades}}
[[Categoría:Física]]
| |||