Unidades de energía y potencia

Concepto de potencia.

De la potencia aún no hay cosas que se deben de conocer. Algunos usos cotidianos de este concepto Puedes encontrarlo en la noticias del día. un ejemplo son los carros: ¿Cuál es el carro más potente y cuál es el menos potente del mundo?

El Seat Mii es el coche más pequeño de la gama Seat y un hermano clónico de Volkswagen Up! y el Škoda CitiGo. Es un producto urbano con una longitud de 3. 56 m Y usa un motor cilíndrico de gasolina De 60 CV asociado a una caja de cambios de cinco velocidades.

Koenigsegg One:1, Es el auto más potente del mundo.

El rubro de los súper autos está caliente, muy caliente. Luego de que el Hennessey Venom rompiendo el récord mundial de velocidad y el Bugatti Veyron Se despachara con sus 1,001CV, la batalla por tener el auto más potente más veloz se torna cada vez más feroz (y más infantil), también.

La marca sueca Koenigsegg Brindo los primeros detalles de su nuevo deportivo llamado súper One:1. Según la empresa, El One:1 Eso es la auto de producción más veloz del mundo Con sus 440 km/h Sí este dato parece escalofriante, aún más escalofriantes es la relación entre potencia y peso del auto. El modelo cuenta con un motor V8 de 5l que ofrece 1341 caballos de fuerza y la misma cantidad de kilos. Es decir, un caballo de fuerza por kilo.

Te preguntaras, ¿Qué es un caballo de potencia? La siguiente figura muestra que un caballo de potencia (HP) equivale a mover un objeto de 75 kg en 1 segundo.

 

La potencia es la “cantidad de trabajo efectuado por unidad de tiempo”. Un enfoque constructivista. Todo el mundo ha oído hablar de los “Caballos (CV)” De potencia que tiene un coche. La gente ya sabe que un motor de 120 CV en un coche proporcionara más aceleración o más velocidad de subida en una cuesta arriba que la que puede ofrecer un motor De 80 CV en un vehículo idéntico.

El primer problema aparece Al elegir las unidades con la que se expresa la potencia.

Para el caso de la potencia, esta unidad es el vatio (W). El problema es que en la industria automovilística tradicionalmente sea utilizado otra unidad: El caballo.

Así, se expresan y comparar las potencias de automóviles, en caballos; y quizá no es habitual utilizar vatios. El caballo cómo unidad de medida presenta un problema adicional, no es único, Aunque muchas veces se utiliza uno u otro de manera indistinta.

Los británicos en el siglo XVIII introdujeron el caballo de potencia (hp, 1 hp=746W), Y posteriormente los franceses introdujeron el caballo de vapor (cv, 1cv = 735W). Dado que por lo general no hay grandes diferencias entre utilizar unas u otras unidades, frecuentemente se comete el error (o se realiza la aproximación) de trabajar indistintamente con HP o CV.

Al regresar a los números que utilizamos antes esto se expresan en las unidades del Sistema Internacional, por consiguiente, se hablará de un motor de 80 CV = 58.8kW, O de un motor de 120 CV = 88.2kW.

Concepto de energía.

Hay otro concepto muy relacionado con el de potencia y que también se ha estudiado: La energía. La energía se ha visto cómo “La capacidad de realizar un trabajo”. Si se busca una explicación más intuitiva, el concepto de energía se asimila aún “Almacén” qué va a proporcionar los recursos necesarios para realizar un trabajo. En una marcha a pie, se recarga energía al tomar alimentos Y nuestra reserva de energía estará determinada por el contenido de nuestro almacén, es decir, por la cantidad de alimentos que se llevan en la mochila.  En un coche con motor a combustión, la energía disponible vendrá determinada por los litros de combustible contenidos en el depósito.

La unidad con la que se expresa la energía en el Sistema Internacional es el julio o Joules (J). Sin embargo, hay otras muchas unidades equivalentes que se suelen utilizar al trabajar en determinados contextos En el caso particular de referirse a energía eléctrica se suelen utilizar el kilovatio-hora (kWh). Hay una relación directa entre ambas, De tal modo que 1 kWh = 3,600,000J, o lo que es lo mismo,1kWh = 3.6MJ.

El hecho de que aparezca “hora” en las unidades proviene de la forma en la que se definen las unidades de energía. Así, un kWh Es la cantidad de energía (Recordemos el concepto de almacén) para poder alimentar Durante 1 hora un mecanismo (Por ejemplo, un motor) qué entrega una potencia de 1kW (o, lo que es lo mismo, un motor de 1.36 CV). La cuestión es que esa cantidad de energía no tiene por qué consumirse en 1 hora, aunque en el nombre de sus unidades aparezca “hora”.

Es decir, sí el motor en lugar de tener una potencia de 1000 CV solo tuviera 500 CV, (o sea, la mitad) la reserva de energía duraría el doble de tiempo (es decir, 2 horas). La comprobación es tan simple cómo multiplicar la potencia por el tiempo:

Así pues, con una energía de 1 kWh Se podría alimentar un motor de 1000W durante 1 hora, o se podría alimentar un motor de 200W durante 5h, o se podría alimentar un motor de 4kW durante 15 minutos (0.25h). con lo que se puede concluir que la energía es el resultado de multiplicar la potencia por el tiempo durante el cual se entrega dicha potencia.

Sería muy fácil evitar la confusión a la que en ocasiones da lugar el concepto de energía simplemente utilizando la unidad del Sistema Internacional (Julio o Joules). Así, por ejemplo, en lugar de decir que la batería de un Nissan Leaf puede almacenar 24 kWh de energía, se diría que puede Almacenar 86.4MegaJ (recuerda que 1kWh = 3.6MegaJ).