potencia

Definicion: En fisica, potencia es la cantidad de trabajo efectuado por unidad de tiempo. Esto es equivalente a la velocidad de cambio de energía en un sistema o al tiempo empleado en realizar un trabajo, según queda definido por:

,

donde

• P es la potencia
• E es la energía o trabajo
• t es el tiempo.

La potencia se puede considerar en función de la intensidad y la superficie:

P = I · S

• P es la potencia realizada
• I es la intensidad
• S es la superficie.  

Unidades de potencia: 

• Sistema Internacional (SI):
  • vatio, (W)
• Sistema inglés:
  • caballo de potencia o horse power, (HP)
    • 1 HP = 550 ft·lbf/s
    • 1 HP = 745,699 871 582 270 22 W
• Sistema técnico de unidades:
  • kilográmetro por segundo, (kgm/s)
• Sistema cegesimal
  • ergio por segundo, (erg/s)
• Otras unidades:

caballo de vapor, (CV)

1 CV = 75 kgf·m/s = 735,49875 W.

Formulas: P = T / t P = F · d / t P = F · V

Partiendo de la primer fórmula, la Potencia es igual al Trabajo (en algunos casos total) divido entre el tiempo; la segunda fórmula aplica el término de que el trabajo es la Fuerza por Distancia, esto entre un tiempo. La tercera aplica el concepto de Velocidad, siendo una distancia recorrida en un cierto tiempo.

En trayectorias lineales se expresa como

siendo

•  es el vector resultante de todas las fuerzas aplicadas, que para el caso deben tener la misma dirección que el vector desplazamiento pero no necesariamente el mismo sentido. Si los vectores tienen dirección opuesta, es decir quedan como rectas secantes formando un ángulo recto el trabajo efectuado es 0.

•  es el vector desplazamiento

donde F_T indica la componente tangencial de la fuerza a la trayectoria.

Para calcular el trabajo a lo largo de toda la trayectoria basta con integrar entre los puntos inicial y final de la curva. En el caso más simple de una fuerza constante F aplicada sobre una distancia d, el trabajo realizado se expresa como la formula siguiente:

.

EJercico:

Calcular la velocidad que alcanza un automovil de 1500kg, en 16 segundos partiendo del reposo, si tiene una potencia de 100hp:

P=T/t

P=F*d/t

d=1/2at a la dos 

P=ma*1/2*at a la dos/t------------------- P=1/2ma a la dos*t

t(2p/m)=(a, a la dos t )t

2Pt/m=a al dos t a la dos ---------Vf=2pt/m

Vf=2(7448watt)16seg/1500kg

=39,86m/seg. Video: