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Energia Elétrica

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A energia é um dos principais conceitos e unidades associados à ciência elétrica, medido em watts, a potência é um parâmetro importante.


Energia Elétrica Inclui: 
O que é energia ?


Um aspecto importante de qualquer circuito elétrico ou eletrônico é o poder associado a ele. Descobriu-se que quando uma corrente flui através de um resistor, a energia elétrica é convertida em calor. Este fato é usado por aquecedores elétricos que consistem em um resistor através do qual a corrente flui. As lâmpadas usam o mesmo princípio, aquecendo o elemento de forma que ele fique branco e quente e produza luz. Em outros momentos, resistores muito menores e correntes muito menores são usados. Aqui, a quantidade de calor gerada pode ser muito pequena. No entanto, se alguma corrente flui, então algum calor é gerado. Nesse caso, o calor gerado representa a quantidade de energia elétrica que está sendo dissipada.

Definição de energia

Quer a energia seja usada em um ambiente mecânico ou em um ambiente elétrico, a definição de energia ainda é a mesma. A maneira como isso pode ser discutido pode ser um pouco diferente, mas a definição e atualidade são exatamente as mesmas.

Definição de energia elétrica:

A energia elétrica é a taxa, por unidade de tempo, na qual a energia elétrica é transferida por um circuito elétrico. É a taxa de trabalho.

Em termos de um circuito elétrico, a energia elétrica é a taxa, por unidade de tempo, na qual a energia elétrica é transferida por um circuito elétrico.

A partir da definição, pode-se ver que:

W V QtW =V QtMas como:

QtAtual, euQt=Corrente, euSubstituindo:

WV EuW=V Eu

Onde:
    W = potência em watts 
    V = potencial em volts 
    I = corrente em amperes 
    Q = carga em coulombs 
    t = tempo em segundos

O que é um watt: unidade de energia

A unidade de poder é o watt que é denotado pelo símbolo W e tem o nome do engenheiro escocês James Watt (1736–1819).

Definição do watt:

O watt é a unidade de potência do SI que define a taxa de conversão de energia e é equivalente a um joule por segundo.

O watt pode ser definido de acordo com a aplicação:

  • Definição elétrica do watt:   um watt é a taxa na qual o trabalho é feito quando uma corrente de um ampere, I de corrente flui através de uma rede que tem uma diferença de potencial elétrico de um volt, V. W = VI
  • Definição mecânica do watt:   um watt é a taxa na qual o trabalho é feito quando a velocidade de um objeto é mantida constante a um metro por segundo, contra a força oposta constante de um newton.

Como muitas outras unidades do SI, existem múltiplos e submúltiplos, pois a faixa de níveis de potência pode variar de níveis diminutos de radiação recebida em antenas de rádio de estrelas distantes, até os enormes níveis gerados por grandes estações de energia elétrica.

MÚLTIPLOS E SUBMÚLTIPLOS DE WATTS
ATUAL NOME ABREVIAÇÃO
10 -15 watts femtowatts fW
10 -12 watts picowatts pW
10 a 9 watts nanowatts nW
10 -6 watts microwatts µW
10 -3 watts miliwatts mW
watts watts W
10 3 watts quilowatts kW
10 6 watts Megawatts MW

Muitas vezes ajuda a ter uma visão dos níveis de potência típicos de vários itens que são mencionados em associação com sistemas eletrônicos e elétricos.

Alguns exemplos dos níveis de potência típicos são fornecidos na tabela abaixo.

NÍVEIS DE POTÊNCIA TÍPICOS DE VÁRIOS DISPOSITIVOS E SISTEMAS ELÉTRICOS E ELETRÔNICOS
DISPOSITIVO DETALHES
Fogo eletrico Normalmente 1 kW por barra
Computador desktop normalmente menos de 100W
Chaleira 2,5 kW típicos
Televisão LED de tela plana de 42 polegadas ~ 100W
Lâmpada incandescente doméstica Até 150 W
Lâmpada LED Domstic Até 20 W

Calculando a energia elétrica

A quantidade de energia dissipada em um circuito pode ser facilmente determinada. É simplesmente o produto da diferença de potencial ou voltagem através do elemento particular, multiplicado pela corrente que flui através dele. Em outras palavras, um incêndio elétrico a partir de uma fonte de 250 volts e consumindo 4 amperes de corrente dissipará 250 x 4 = 1000 watts ou 1 quilowatt. Em outras palavras.

WV EuW=V Eu

Em alguns casos, a resistência real do elemento do circuito pode ser conhecida. Usando a Lei de Ohm (V = I x R) é possível calcular a potência se a tensão ou a corrente forem conhecidas. Por exemplo, a tensão da rede pode ser conhecida como sendo de 250 volts e a resistência do elemento pode ser conhecida como sendo de 62,5 Ohms.

Ao realizar alguma álgebra simples, é possível descobrir as fórmulas muito úteis:

WV2RW=V2R. . e. .

WEu2 RW=Eu2 R

Usando essas fórmulas, é simples calcular a potência dissipada no resistor de 62,5 ohm quando uma voltagem de 250 volts é colocada

WV2R250262,51000 WW=V2R=250262,5=1000W

 

O poder é uma das unidades principais em muitos circuitos eletrônicos. Ele pode ser usado para indicar o nível de calor dissipado em uma unidade ou até mesmo um componente individual, pode ser usado para definir a energia consumida e também pode ser usado para definir a quantidade de energia gerada pelo sistema a ser transmitida para o próximo item. Nestas e em muitas outras áreas, a potência medida em watts é um parâmetro fundamental que é de grande importância.