2. Relación Trabajo, Energía, Potencia

Imagen 4. Campo de aerogeneradores marítimo.
En cualquier proceso físico o químico se producen transformaciones en las que la  energía de un sistema puede transformarse en trabajo u otro tipo de energía o bien un trabajo hecho sobre el sistema puede transformarse en energía del mismo.
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Así en los aerogeneradores de la imagen de la derecha, la energía del viento hace girar las palas de los aerogeneradores produciendo un trabajo. Este trabajo por medio de un generador se transformará en energía eléctrica.
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En cualquier aplicación práctica va a ser muy importante conocer la rapidez con que se puede transmitir un trabajo o una energía.
Es decir, por mucha energía que seamos capaces de obtener de un sistema, esa transformación no será útil si la velocidad con la que la energía es aportada al sistema no es suficiente para cubrir nuestras necesidades.
 
Para ello se define la magnitud potencia.

Importante

Potencia:

Trabajo que se ha realizado durante la unidad de tiempo, es decir, la energía desarrollada por unidad de tiempo.

 

 

Imagen 5. James Watt. Fuente: http://es.wikipedia.org/
Despejando en la ecuación anterior, si conocemos la potencia de una máquina y el tiempo que ha estado en funcionamiento, se puede calcular la energía que ha producido y el trabajo que ha desarrollado.

 

 

Como ya se dijo al definir el concepto de energía, siempre que presentemos una nueva magnitud es necesario definir la unidad del sistema internacional que se va a utilizar para su medida. En este caso la unidad de potencia es el vatio. El nombre de esta unidad es un homenaje a James Watt, matemático e ingeniero escocés que conisguió evolucionar la máquina de vapor hasta convertirla en la base de la revolución industrial.

Importante

Vatio

Unidad de medida de potencia en el sistema internacional, se representa por medio de la letra W.

Un vatio se define como la potencia desarrollada por un sistema que libera una energía de un Julio en un tiempo de un segundo.

Muy frecuentemente cuando estamos refiriéndonos a sistemas mecánicos o a motores térmicos, se emplea como unidad de potencia el caballo de vapor (cv) , un cv equivale a 736W.

 

Reflexión
Ejercicio
Calcula la energía, en julios y en kWh, que ha consumido una lámpara incandescente de 80 W que ha estado conectada durante 45 minutos.