POTENCIAPROFESOR: CORNELIO GONZALES

TORRESCURSO : C.T.A. FISICA

GRADO Y SECC : 5to "D"ALUMNA : ROJAS BUHEZO, NAYDI

LEONORI.E."ARGENTINA" 201

4

Análogamente al concepto de velocidad, la potencia puede ser media e instantánea.La potencia indica con la cual se realiza un trabajo.

¿Como

medimos

la rapidez

con la que

se realiza

un

trabajo?

INTRODUCCION

En la vida cotidiana, interesa saber no sólo el trabajo que se pueda efectuar, sino también la rapidez con que se realiza. Una persona está limitada

en el trabajo que pueda efectuar, no sólo por la energía total necesaria, sino también por la rapidez con que transforma esa energía.

CONCEPTO

ES UNA MAGNITUD FISICA ESCALAR.ESTA DEFINICION SE FORMULA DE LA SIGUIENTE MANERA

POTENC

IA (P)

P=W = W

∆t tF -

ti

SE DETERMINA

POTENCIA

INSTANTÁNEA ES EL VALOR LÍMITE DE LA POTENCIA MEDIA CUANDO EL INTERVALO DE TIEMPO ΔT SE APROXIMA A CERO. EN EL CASO DE UN CUERPO DE PEQUEÑAS DIMENSIONES:

POTENCIA

INSTANT

ANEADondeP es la potencia,W es el trabajo,t es el tiempo.r es el vector de posición.F es la fuerza.v es la velocidad.

SE DETERMINA

SI F ES LA FUERZA QUE REALIZA TRABAJO Y V ES LA VELOCIDAD , LA POTENCIA SE DETERMINA ASÍ:

POTENCIA

INSTANT

ANEA

P=

F.v

UNIDAD DE POTENCIA

La unidad de potencia es J/s, se denomina watt (W) o vatio.

1W=1 joule

s

SISTEMA INTERNACIONAL

Por ejemplo la potencia de los motores se expresan en HP

Horse

power

(HP)

1HP=746wat

t

Es otra potencia muy utilizada

Kilowa

tt (kW)1kW=1000w

att

SISTEMA TECNICO DE UNIDADES :

Kilográm

etro por

Segundo,

(kgm/s)

1 kgm/s = 9,806215 W

SISTEMA TECNICO DE UNIDADES :

Kilográm

etro por

Segundo,

(kgm/s)

1 kgm/s = 9,806215 W

TIPOS DE POTENCIA

POTENCIA

MECANICAPOTENCI

A ELÉCTRI

CA

POTENCIA

SONORA

La potencia

mecánica aplicada sobre un sólido rígido

viene dado por el producto de la fuerza

resultante aplicada por la velocidad:

POTENCIA

MECANICA

Si además existe

rotación del sólido y las

fuerzas aplicadas están

cambiando su velocidad

angular: Donde:F,M, son la fuerza resultante y el momento resultante.V,ω, son la velocidad del punto

donde se ha calculado la resultante efectiva y la velocidad angular del sólido.

Para un sólido deformable o un medio continuo general la expresión es más compleja y se expresa como producto del tensor tensión y el campo de velocidades. la variación de energía cinética viene dada por:

donde: ,son las componentes del tensor de tensiones de Cauchy. , son las componentes del tensor de velocidad de deformación.

La potencia eléctrica P desarrollada en un cierto instante por un dispositivo viene dada por la expresión

POTENCIA

ELECTRICA

Donde:

•P(t) es la potencia instantánea,

medida en vatios (julios/segundos).

•I(t) es la corriente que circula por él,

medida en amperios.

•V(t) es la diferencia de potencial

(caída de voltaje) a través del

componente, medida en voltios.

Si el componente es

una resistencia,

tenemos:

Donde:R es la resistencia, medida en ohmios.

La potencia del sonido, considerada como la cantidad de energía que transporta la onda sonora por unidad de tiempo a través de una superficie dada, depende de la intensidad de la onda sonora y de la superficie , viniendo dada, en el caso general, por:

POTENCIA

SONORA

Donde

• Ps es la potencia

• Is es la intensidad sonora.

• dS es el elemento de superficie

sobre alcanzado por la

onda sonora.

Para una fuente aislada, el cálculo de la potencia sonora total emitida requiere que la integral anterior se extienda

sobre una superficie cerrada.

EJEMPLO. Calcule la potencia que requiere un automóvil de 1.200 kg para las siguientes situaciones:a) El automóvil sube una pendiente

de 8º a una velocidad constante de 12 m/s.

b) El automóvil acelera de 14 m/s a 18 m/s en 10 s para adelantar otro vehículo, en una carretera horizontal. Suponga que la fuerza de roce o fuerza de retardo es constante e igual a Fr = 500 N.

SOLUCION.a) A velocidad constante la aceleración es cero, de modo que podemos escribir:

F = Fr + mgsen F = 500 N + 1200 kg•9,8 m/s2 •sen8º = 2.137 N

Usando P = Fvresulta P = 2.137N•12m/s = 25644 watts, que expresada en hp resulta 34,3 hp.

b) La aceleración es (18m/s - 14m/s)10s = 0,4 m/s2.

Por 2ª ley de Newton, la resultante de las fuerzas externas debe ser igual a, masa por aceleración.F - Fr = maF = 1200kg•0,4m/s2 + 500N = 980 N

La potencia requerida para alcanzar los 18 m/s y adelantar esP = Fv = 980N•18m/s = 17.640 watts ó 23,6 hp.  

GRACIAS…