EJERCICIOS RESUELTOS DE POTENCIA Y ENERGÍA ELÉCTRICA

EJERCICIOS RESUELTOS DE POTENCIA Y ENERGÍA ELÉCTRICA

1. Calcula la potencia eléctrica de una bombilla alimentada a un voltaje de 220voltios y por el que pasa una intensidad de corriente de 2 amperios. Calcula la energía eléctrica consumida por la bombilla si ha estado encendida durante 1 hora.

P=V*I ; P= 220*2= 440 w = 0,44 kw

E=P*t ; E= 0,44*1= 0,44 kw.h

2. Calcula la potencia eléctrica de una bombilla alimentada a un voltaje de 220voltios y que tiene una resistencia de 10 ohmios. Calcula la energía eléctrica consumida por la bombilla si ha estado encendida durante 2 horas.

; ; I= 22 A

P=V*I ; P= 220*22 = 4840 w = 4,84 kw

E=P*t ; E= 4,84*2 = 9,68 kw.h

3. Calcula la potencia eléctrica de un motor por el que pasa un intensidad de 4 A y que tiene una resistencia de 100 ohmios. Calcula la energía eléctrica consumida por el motor si ha estado funcionando durante media hora.

; V= 4*100 = 400 voltios

P=V*I ; P= 400*4 = 1600 w = 1,6 kw ; t = media hora= 0,5 horas

E=P*t ; E= 1,6*0.5 = 0,8 kw.h

4. Calcula la potencia eléctrica de un calefactor eléctrico alimentado a un voltaje de 120 voltios y que tiene una resistencia de 50 ohmios. Calcula la energía eléctrica consumida por el motor si ha estado funcionando durante 15 minutos.

; ; I= 2,4 A

P=V*I ; P= 120*2,4 = 288 w = 0,288 kw , t = 15 minutos= 0,25 horas

E=P*t ; E= 0,288*0,25 = 0,072 kw.h

5. Calcula la potencia eléctrica de un motor eléctrico por el que pasa una intensidad de corriente de 3 A y que tiene una resistencia de 200 ohmios. Calcula la energía eléctrica consumida por el motor si ha estado funcionando durante 10 minutos.

; V= 3*200 = 600 voltios

P=V*I ; P= 600*3 = 1800 w = 1,8 kw ; t = 10 minutos = = 0.16 horas

E=P*t ; E= 1,8*0,16 = 0,3 kw.h

6. Una batería de automóvil de 12 V de fem proporciona 7,5 A al encender las luces delanteras. Cuando el conductor opera el motor de arranque con las luces encendidas, la corriente total llega a 40 A. Calcule la potencia eléctrica en ambos casos.

V = fem = 12 V

I1 = 7,5 A

I2 = 40 A

P1 = V . I1 = 12 V . 7,5 A = 90 W

P2 = V . I2 = 12 V . 40 A = 480 W

7. Una pila cuesta 2,00 €. Su tensión es de 1,5 V y puede entregar 2 A durante 6 horas, calcule:

a) La potencia b) La energía. c) El costo de cada kWh.

I = 2 A

V = 1,5 V

cada pila = 2,00 €

t = 6 h = 21600 s

a) P = V . I = 1,5 V . 2 A = 3 W

b) E = P . t = 3 W . 21600 s = 64800 J = 0,018 kW.h

c) Costo = c pila / E = 2,00€ / 0,018 kW.h = 111,11 $/kW.h

8. Una lámpara cuya I es de 0,5 está conectada a una línea de 220v. Calcular: La potencia eléctrica y la energía consumida en Julios si ha estado encendido durante 5 h.

P = V • I = 0,5•220 = 110 w

E = P . t = 110 • 3600 • 5 = 1 980 000 Jul

9. Suponga que el costo de la energía en una vivienda es de 8 centavos por kilowatt-hora. Una familia se va de vacaciones durante 2 semanas y deja encendida una sola lámpara de 80 w, ¿cuál será el costo?

10.- Calcular a) ¿Qué potencia eléctrica desarrolla una parrilla que recibe una diferencia de potencial de 120 V y por su resistencia circula una corriente de 6 amperes. b) la energía eléctrica consumida en kW-h, al estar encendida la parrilla 45 minutos. c) ¿Cuál es el costo de energía eléctrica de la parrilla si el precio de 1 kW-h es de $0.4

a) P = ? a) P = VI

V = 120 V b) E = Pt

I = 6 A

b) E=?

t = 45 min.

c) Costo del consumo de energía eléctrica.

Sustitución y resultados:

a) P = 120 V x 6 A = 720 Watts.

b) Conversión de unidades:

720 W x 1 kW = 0.72 kW.

1000 W

45 min x 1 hora = 0.75 h

60 min

E = Pt = 0.72 kW x 0.75 h = 0.54 kW-h.

0.54 kW-h x $0.4 = $ 0.22

1 kW-h

11. Obtener la potencia eléctrica de un tostador de pan cuya

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