Conceptos técnicos sobre energía y electricidad

La potencia indica la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento que se conecta a un circuito eléctrico, que puede ser un equipo o instalación. En el caso de equipos consumidores, como electrodomésticos o dispositivos electrónicos, es la rapidez con que consume la energía. Si es un equipo productor de energía, como un panel fotovoltaico o un generador eléctrico, es la velocidad con la que entrega la energía. Se representa con la letra P.

Este parámetro está relacionado con el consumo: si al comparar dos equipos uno tiene más potencia que el otro, significa que consume más energía. Esto lo puede observar en motores, bombillos, equipos de sonido u otros. Evidentemente, mayor consumo se traduce en mayor costo económico.

La potencia se expresa en unidades de energía entre tiempo. En el Sistema Internacional, la unidad de medida es el vatio (watt en inglés), cuyo símbolo es W, que se define como un julio por segundo:

1 W = 1 J/s

Se utilizan múltiplos para grandes cantidades de potencia:

Kilowatt: 1 kW = 1000 W

Megawatt: 1 MW = 1 000 000 W

Gigawatt: 1 GW = 1 000 000 000 W

Otra unidad comúnmente utiliza es el caballo de fuerza (símbolo hp, del inglés horse power), cuya equivalencia es:

1 hp = 745,7 W

La potencia de un equipo depende totalmente de su fabricación, tecnología empleada y del trabajo a realizar. La potencia es inherente al equipo y para poder reducirla, en condiciones normales de operación, es necesario sustituir el equipo. La potencia es una especificación importante en un equipo pues con ella se puede determinar, junto con otras características, si satisface la necesidad de la persona usuaria. Además, se puede utilizar para proyectar el impacto en cuanto al consumo. En la carpeta de materiales complementarios se encuentra el documento “Descubre al más Gastón”, el cual incluye un afiche en el cual puede observar los valores de potencias para diferentes aparatos eléctricos y electrónicos. Luego de estudiar este recurso, realice la actividad formativa n.1, para aplicar lo aprendido sobre potencia y consumo.

En el caso de equipos, si este no tiene en su placa o ficha técnica el valor de potencia, es factible calcularlo a partir de ciertos datos, dependiendo de la naturaleza de este. Por ejemplo, en equipos que consumen energía eléctrica en circuitos de corriente directa, la potencia se puede estimar como:

P = I x V

Donde:

P es la potencia instantánea, medida en vatios.

I es la corriente que circula en amperios, puede ser medida con un equipo llamado amperímetro o indicarse un valor nominal en la placa o ficha técnica del aparato.

V es el voltaje o tensión a través del componente y que se ofrece en la instalación eléctrica, medido en voltios; en Costa Rica se usa 110 V, 208 V, 240 V u otros valores en los planteles industriales. También se puede medir con un equipo llamado voltímetro o con un multímetro que mide tanto corriente como voltaje. Se debe estar capacitado(a) para utilizar estos equipos de medición eléctrica.

Es importante que utilice las unidades de medida apropiadamente: para obtener la potencia en watts, la corriente debe estar en amperios y el voltaje en voltios.

El cálculo de la potencia en equipos en circuitos de corriente alterna no se estudia en este curso.

Actividad n.3

Observe el vídeo ¿Qué es la potencia eléctrica y cómo se puede identificar?

Haga un resumen o esquema para uso personal, a partir de las siguientes preguntas:

• ¿Qué es potencia cuando se habla de electricidad? ¿Qué unidad de medida se utiliza?
• En un circuito eléctrico, ¿cuáles parámetros se relacionan con la potencia?
• Si se comparan dos modelos de un mismo equipo (como un electrodoméstico) con diferentes potencias, ¿qué significa en cuanto a consumo de energía?
• ¿Cómo puedo saber cuál es la potencia de un aparato eléctrico o electrónico?

Recuerde que si tiene consultas, cuenta con el Foro de preguntas frecuentes.