potencia

[Breogan]

Re: potencia

Hola:

las resistencas son las que disipan y las baterias las que suministran?

En las resistencias la potencia siempre se disipa, en las fuentes se dan las dos situaciones, puede suministrar o consumir energía.

Regla general:

" Si en un elemento la corriente circula del borne con mayor potencial al de menor potencial este elemento esta disipando potencia, si circula en el sentido contrario esta suministrando potencia"

Suerte

[LauraLopez]

Re: potencia

las resistencas son las que disipan y las baterias las que suministran?

con respecto a lo ultimo eso de como cagar una bateria todavia no lo tengo del todo claro como comente aca http://forum.lawebdefisica.com/threads/23593-2-baterias aun tengo dudas

[Breogan]

Re: potencia

Hola:

En este caso es cuestión de convenciones, las cuales no me acuerdo, hace demasiado tiempo que vi esto.
Lo que explique en mi post es formalmente correcto. Si pones la potencia con su signo, en un circuito la suma de todas las potencias es nula.

Si las pones todas positivas tenes que enunciar explicitamente cual es la energía suministrada y cual la disipada; expresado asi, para un circuito la suma de las potencias suministradas es igual a la suma de las potencias disipadas.

Al final es exactamente lo mismo, yo que vos en este tema me referiría a lo determinado por la cátedra de la materia.

Suerte

PD: una aclaración de índole genérico, fijate que una fuente cuando la corriente circula en su interior de - a + suministra energía y si circula de + a - disipa energía (caso de cargar una batería).

[LauraLopez]

Re: potencia

ahhh ok bueno entonces respondo todo con valores positivos

[Al2000]

Re: potencia

La velocidad con la cual la batería transforma energía química en energía eléctrica es precisamente la potencia que genera la batería. Tal cual está hecha la pregunta, me da la impresión de que el autor pregunta por la potencia disipada por los elementos lámpara, resistor externo, resistencia interna de la batería y la potencia generada por la bateria la trata aparte de las demás. En ese caso sería apropiado que respondieses a cada valor como una cantidad positiva.

Saludos,

Al

[LauraLopez]

Re: potencia

o sea una potencia sera positva y la otra llevara el signo menos? yo le puse el signo menos a la de la fuente es asi?

Empezando el ejercicio desde cero:

Dibuje el circuito por la resistencia de 1 ohm pasa una corriente $i_1$ que luego se divde en una corrente $i_2$ e $i_3$ .$i_2$ es la que pasa por la resistencia de la lampara y la otra la que pasa por la resistencia de 10 ohm.

Planteo las ecuaciones :

$\dst i_1 = i_2 + i_3$

$\dst 24 - i_1 - R_L i_2$

$\dst 24 - i_1 - 10 i_3$

Donde $R_L$ es la resistencia de la lampara que asumo que los 40 W de la lampara se obtienen con un voltaje de 220 V entonces la resistencia de la lampara sera :

$\dst R_L = \frac{(220)^2}{40 } = 1210 ohm$

Luego resuelvo esas ecuaciones y llego a :

$\dst i_1 = \frac{244}{111 } A$

$\dst i_2 = \frac{2}{111 }$

$\dst i_3 = \frac{242}{111 }$

A su vez tambien calcule la resistencia equivalmente de todo el circuito que sera $\dst {R}_{eq } = 10,918 ohm$

Bueno ahora hay que calcular las potencias las de las resistencias las calculo con $\dst P = i^2 R$

Para la resistencia de 10 ohm que la llamo ${P}_{10 }$ la potencia disipada es : ${P}_{10 } = {i_3}^{2 } 10 = 47,53 W$

Para la resistencia de 1 ohm que la llamo ${P}_{1 }$ la potencia disipada es : ${P}_{1 } = {i_1}^{2 } 1 = 4,83 W$

Para la resistencia de la lampara que llamo $P_L$ la potencia disipada es : $P_L = {i_2}^{2 } 1210 = 0,39 W$

Para la potencia suministrada por la bateria es: $P_B = V I_1 = - 52,756 W$


Esta bien?? el signo menos va?

Luego el enunciado tambien me preguntaba algo mas decia ¿Que potencia se disipa en cada elemento del circuito y con que velocidad se transforma energia quimica en energia electrica en la bateria?

Esta segunda parte de la pregunta como se hace? primero obviamente quiero ser si lo anterior esta bien

Gracias

[Breogan]

Re: potencia

Hola:

Primero, como no me acuerdo la convención de signos (algun forero lo puede aclarar) los signos los puse arbitrariamente, lo que se cumple siempre es que las potencias disipadas y las suministradas son opuestas y su suma en un circuito es siempre igual a cero.

Imaginate un circuito con una sola fuente y una sola resistencia:



Si calculamos las variaciones de energia para una carga dq a lo largo de una vuelta que es realizada en un tiempo dt, tenemos:

En la fuente:

$dE_\varepsilon=(V_a\ -V_b)\ dq$

en la resistencia:

$dE_R=(V_b\ -V_a)\ dq$

ahora si sumas ambas variaciones de energía de la carga en un circuito cerrado te tiene que dar igual a cero, por que volves al mismo lugar con la carga

$dE_\varepsilon+dE_R=(V_a\ -V_b)\ dq\ +\ (V_b\ -V_a)\ dq=0$

La potencia es la energía suministrada o consumida por unidad de tiempo, por lo cual dividimos la anterior por dt:

$\dst dE_\varepsilon+dE_R=(V_a\ -V_b)\ \frac {dq}{dt}\ +\ (V_b\ -V_a)\ \frac {dq}{dt}=0$

cada uno de los términos de la anterior es una potencia (suministrada y disipada respectivamente), y dq/dt es la corriente, por lo cual:

$P_\epsilon=(V_a\ -V_b)\ i$

$P_R=(V_b\ -V_a)\ i$

y resulta que: $P_\epsilon\ +\ P_R\ =\ 0$ o sea $P_\epsilon\ =\ -\ P_R$, lo cual coincide con las expresiones de estos dadas anteriormente.

Espero te sirva, y si hay algún error me lo hacen saber.
Espero no haberlo complicado !!!!

Suerte

[LauraLopez]

Re: potencia

mmmm va ese signo negatvo? porque por el principio de conservacion de la energia dicen que la potencia suministrada por la bateria es igual a la potencia consumida en todo el circuito no?

la potencia consumda es la de todas las resistencias lo cual es un valor positivo no? entonces como aparece el signo menos?

- - - Actualizado - - -

si la potencia que disipan todas las resistencias seria por ejemplo P = 130 W entonces la potencia que suministra la bateria seria P= 130 W no? o va el signo menos?

Porque por el principo de la energia dice que la potencia suministrada por la bateria es igual a la potencia consumida en todo el crcuito. La consumida es la de las resistencias no? que es posisiva asi que sumo todas esas postivas y me da un numero positivo como por ejemplo 130 W, luego igual se pone el signo menos en la de la bateria?

[Breogan]

Re: potencia

Hola:

En todos los casos es la tensión sobre el elemento que analizas por la corriente que circula por el. Si llamaste i₁ a la corriente que circula por R1 (resistencia de la fuente) y por la fuente tenes que:

En R1

$P_1=V_1\ i_1$ y $V_1=R_1\ i_1$

Por lo tanto

$P_1=R_1\ i^2_1$

Por la fuente:

$P_\varepsilon=-\varepsilon\ i_1$

El signo cambiado es porque la fuente entrega potencia.

Otra cosa, la suma de todas las potencias (disipadas y servidas) debe ser cero. La potencia que entrega las fuente es igual a la disipada en todo el circuito

Suerte

[oscarmuinhos]

Re: potencia

Pues ya lo tienes todo!!!!
Potencia disipada en cualquier resistencia: $P= i.V$ (la intensidad que circula por la resistencia por la diferencia de potencial o potencial a que está conectada la resistencia)
Potencia suministrada por la bateria: $P=i.\varepsilon$ (Intensidad que circula por la batería por la fuerza electromotriz o potencial electromotriz de la batería) o también calculando las potencias disipadas en cada elemento del circuito y aplicar, entonces, el principio de conservación de la energía que conduce a que la potencia suministrada por la batería tiene que ser igual a la potencia consumida en todo el circuito.

Lo vas entendiendo?

Si hay fórmula para el camino b? No hace falta: simplemente calculas cada potencia con las fórmulas anteriores y planteas la igualdad de potencias suministrada (por las fuentes del circuito) igual a potencia consumida en todos los elementos del circuito

[LauraLopez]

Re: potencia

ahh bueno ahi me gusta un poco mas no sabia que P= VI.

Entonces primero que nada el enunciado me dice que potencia se disipa en cada elemento del circuito yo entendo que los elementos del circuito son :

La lampara
La resistencia de 10 ohm
La resistenca de 1 ohm
La fuente

O sea para calcular la potencia de las resistencias puedo usar $P= I^2 R$ o $P = \frac{V^2}{R }$ porque justamente tengo un valor de R para reemplazar en dicha formula

Cuando quiero ahora calcular la potencia de la fuente justamente es una fuente! no una resistencia entonces no puedo usar esas 2 formulas porque no tengo un valor de R a usar!!! En cambio ahora como me dicen que la potencia se puede calcular como P= VI entonces si es obvio que para la potencia de la fuente sera P = 24 I.

entonces ahora esa I cual es? yo habia llamado i1 a la corriente que pasaba por la resistencia de 1 ohm y luego se dividia en 2 corrientes mas i2 e i3.

Esta I sera i1?

[Breogan]

Re: potencia

Se que soy testaruda.....pero lo que no entiendo es como calcular la potenca de una bateria...como dije antes para calcular la potencia de una resistencia uso la formula $\dst P= I^2 R$ o la otra formula en fin ese caso es facil porque R es la resistencia de la resistencia e I la corriente que circula por la resistencia pero para una bateria? quien es R? aca es donde me confundo entre lo que me dcen y no me queda claro si es esa resistencia interna de 1 ohm o si es una resistencia equivalente a todo el circuito?

La formula de la potencia siempre es $P=V\ I$, la que pones vos es el caso particular para una resistencia. En el caso de la fuente real, vas a tener una potencia que se disipa en su resistencia interna (acá usas la formula que vos pusiste), y otra potencia en la fuente ideal (aca usas la que yo te digo).

Acá vale una aclaración la potencia tiene signo, si la corriente va de + a - (como en la resistencia) es una potencia disipada, si la corriente va de - a + (como en la fuente) la potencia es servida, estas dos potencias tienen distinto signo (no importa a cual llamas + y a cual -).

No me acuerdo si en la potencia de la batería se tomaba la suma de las dos (con sus signos), o la de la fuente ideal solo

Suerte

[LauraLopez]

Re: potencia

a ver....la forma que llamas a no la entiendo....o sea si estoy de acuerdo que V=IR pero lo que yo quiero es calcular la potenca de una bateria....si hago eso que me dicen no estoy calculando la potencia de una resistencia que en este caso seria la resistencia equivalente de este circuito
Con respecto a la forma (b) cual es ese principio? hay una formula generica para ese principio

PD: ya dibuje el crcuto que consta de una fuente mas una resisntecia de 1 ohm en serie con la msma y luego esto en serie con 2 resisntencas que estan en paralelo entre ellas la de 10 ohm y la de la lampara luego plantie las ecuaciones y obtuve i1,i2,i3

[oscarmuinhos]

Re: potencia

Ahora que aprendiste a resolver circuitos, no debieras tener problemas en estos: dibuja el circuito (que además en este caso te va a ser sencillo) y calculas la intensidad de corriente que circula por el.
Lo que te vienen AI2000 y Antonio son distintas formas equivalentes de plantear la ecuación para resolver. Como necesitas conocer la intensidad:
a) Puedes calcular la resistencia equivalente y aplicar la Lei de Ohm: $\varepsilon = i{R}_{e}$ (Re = resistencia equivalente de todo el circuito incluída la resistencia interna):

b) O puedes plantear la ecuación del principio de conservación de la energía: Potencia suministrada por la batería ($i\varepsilon$) igual a la potencia consumida en la resistencia interna de la bateria ($i{{R}^{2}}_{i}$) + potencia consumida en la lámpara ( 40 W o ${i}_{1}. {{R}^{2}}_{lamp}$ ) + potencia consumida en la resistencia externa de 10 Ohmios $({i}_{2}.{10}^{2}$).

La potencia que suministra una batería: $P=i.\varepsilon$
La potencia disipada en una resistencia: $P=iV$que, teniendo en cuenta la Lei de Ohm, se puede transformar:
- $P = {i}^{2}.R$ (si con la Lei de Ohm substituyes el potencial)
- $P =\frac{{V}^{2}}{R }$(si con la Lei de Ohm substituyes la intensidad)

Y además también tienes el principio de conservación de la energia que te explico AI2000: Potencia suministrada por la batería igual a potencia consumida en todo el circuíto

Te servió de algo esta explicación?

[LauraLopez]

Re: potencia

Se que soy testaruda.....pero lo que no entiendo es como calcular la potenca de una bateria...como dije antes para calcular la potencia de una resistencia uso la formula $\dst P= I^2 R$ o la otra formula en fin ese caso es facil porque R es la resistencia de la resistencia e I la corriente que circula por la resistencia pero para una bateria? quien es R? aca es donde me confundo entre lo que me dcen y no me queda claro si es esa resistencia interna de 1 ohm o si es una resistencia equivalente a todo el circuito?