POTENCIA FÍSICA 1

POTENCIA MECANICA

Definición de potencia y ecuaciones

La potencia mecánica se define como la rapidez con que se realiza un trabajo. Se mide en WATTS ( W), y se dice que existe una potencia mecánica de un WATT cuando se realiza un trabajo de joule en un segundo.

1 W = 1J

1 s

LA POTENCIA MECÁNICA ES RAPIDEZ CON QUE SE REALIZA UN TRABAJO.

Dónde:

P = __T___

t

P = Potencia en J/s = watts ( W )

T = Trabajo realizado en Joule ( J )

t = Tiempo en que se realiza el trabajo en segundos ( s )

P = F v

P = Potencia en J/s = watts ( W )

F = fuerza realizado en N

V = velocidad en m/s

Dónde:

P = __T__ = __Fd__

t t

La unidad usada en el sistema internacional para medir potencia es el WATTS y significa que el trabajo de JOULE realizado en un SEGUNDO. En honor al escoces James Watts, 1736-1819, famoso por la construcción de una máquina de vapor.

Hoy en día se emplean las siguientes medidas:

Caballo de fuerza = 1 hp = 746 W

Caballo de vapor = 1 cv = 736 W

El CABALLO DE FUERZA se realiza hoy en día y compara la cantidad de trabajo que puede producir un motor en un determinado tiempo, con el trabajo que puede producir un caballo. Es una unidad práctica en el sistema inglés de unidades. Equivale al esfuerzo que hace un caballo para levantar a un metro de altura, en un segundo, un peso cuya magnitud es de 75 kgf

La Potencia es la fuerza aplicada por velocidad del cuerpo al que se aplica la fuerza, donde la velocidad del cuerpo tiene la dirección y sentido igual a la de la fuerza aplicada. Para conocer la eficiencia ( ŋ) o rendimiento de una máquina que produce un trabajo, se expresa:

n = x 100

En el sistema M K S la potencia se mide en Joules/seg = 1 watt.

Para algunas mediciones prácticas, el watt es una unidad muy pequeña y se utiliza el kilowatt que como su nombre lo indica equivale a 1 000 watts.

Antes de que se conocieran las máquinas de vapor, muchas de las máquinas que se empleaban, se movían usando bestias de tiro. Cuando se comenzaron a usar las máquinas se trató de comparar la potencia de las mismas con la que producía un caballo en las máquinas antiguas. Es por eso que se define la unidad Caballo de vapor de la siguiente manera.

Un caballo de vapor equivale a 75 kgm/seg

La potencia de la corriente eléctrica se mide en kilowatt. Por eso el trabajo que realiza un motor eléctrico se mide en kilowatt-hora.

KILOWATT – HORA: Es el trabajo que realiza durante una hora una máquina cuya potencia es un kilowatt.

¿Cuál es la potencia mecánica de un motor que realiza un trabajo de 150,000 J en 4 segundos? Expresar el resultado en watts y en caballo de fuerza.

Datos Fórmula Sustitución

Transformación de unidades

Calcula la potencia de una grúa que es capaz de levantar 30 bultos de cemento hasta una altura de 10m en un tiempo de 2 segundos, si cada bulto tiene una masa de 50 kg.

Datos Fórmula Sustitución

Operaciones

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