5. Formes de potència


En funció de la manifestació energètica amb què estiguem treballant, també podem parlar de diferents formes de potència:


Potència mecànica

És el treball que es realitza per unitat de temps. Les seves unitats són els Watts (W).


P= potència en W

W= treball en J

= temps en s


Un watt és 1 Joule dividit per 1 segon.

La potència mecànica és un concepte que va bé per a comparar les màquines, així es pot saber quina realitza més o menys treball per unitat de temps. Quan diem que un motor té 5 W i un altre en té 10W, el segon és capaç de realitzar el doble de treball per unitat de temps.


Potència elèctrica

També es podria calcular amb la fórmula anterior, però interessa més expressar-la només en termes elèctrics. La potència en circuits elèctrics bifàsics s’expressa com el producte del voltatge per la intensitat. En sistemes trifàsics s'afegeix una arrel de 3.


En sistemes bifàsics:



En sistemes trifàsics:



V = voltatge en volts (V)

= intensitat en amperes (A)


S'entén per sistemes elèctrics monofàsics aquells circuits que tenen dues línies i un terra com els de les llars, i per trifàsics els circuits industrials que tenen 3 línies més el neutre i un terra.

En unitats elèctriques un Watt és un Ampere multiplicat per un Volt.

1 W = 1A · 1V


Potència en màquines que consumeixen combustible

Com els motors tèrmics de benzina i dièsel. La potència que dóna un combustible és el poder calorífic multiplicat pel consum.



Pc= poder calorífic en J/g o en J/l

C= consum de combustible en l/s o en g/s


Si per exemple el poder calorífic (Pc) s’expressa en (J/kg) i el consum en (kg/s), al multiplicar aquestes unitats i simplificar també ens donarà la potència en watts (W)



Potència de les màquines rotatives

En el cas de mecanismes que giren, és molt útil expressar la potència en funció de la velocitat de rotació, en comptes de fer-ho a través del treball dividit pel temps. Partint de la fórmula general, veiem que:


P igual fracció W entre t igual fracció numerador F per d entre denominador t fi fracció igual F per v igual F per omega per r igual M per omega


On P és la potència en watts , M és el moment de rotació en N·m i ω és la velocitat de rotació en rad/s.


I en el cas dels motors parlem de parell Γ en lloc de moment M

 

P igual majúscula gamma per omega espai espai fletxa dreta espai espai majúscula gamma igual fracció P entre omega