Potencia y eficiencia

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Potencia

Quizás una tarea específica requiera cierta cantidad de trabajo, pero ese trabajo podría efectuarse en diferentes lapsos de tiempo o con diferentes tasas. Por ejemplo, suponga que tenemosque podar el césped. Esta tarea requiere cierta cantidad de trabajo, pero podríamos hacerlo en media hora, o tardar una o dos horas. Aquí hay una distinción práctica. Por lo regular no sólo nosinteresa la capacidad de trabajo efectuado, sino también cuánto tiempo tarda en realizarse; es decir, la rapidez con que se efectúa. La rapidez con la que se efectúa trabajo recibe el nombre de potencia.La potencia media es el trabajo realizado dividido entre el tiempo que tomó realizarlo, es decir, el trabajo por unidad de tiempo:

Si nos interesa el trabajo efectuado por (y la potencia de) unafuerza constante de magnitud F que actúa mientras un objeto tiene un desplazamiento paralalelo de magnitud d, entonces:

donde se supone que la fuerza está en la dirección del desplazamiento. Aquí, ves la magnitud de la velocidad media. Si la velocidad es constante, entonces P = F . v. Si la fuerza y el desplazamiento no tienen la misma dirección, escribimos

donde  es el ángulo entre lafuerza y el desplazamiento.
La potencia nos dice con qué rapidez se está efectuando trabajo o con qué rapidez se está transfiriendo energía. Por ejemplo, la potencia de un motor suele especificarse encaballos de fuerza. Un motor de 2 hp puede efectuar una cierta cantidad de trabajo en la mitad del tiempo que tardaría en efectuarlo un motor de 1 hp, o puede efectuar el doble del trabajo en el mismotiempo. Es decir, un motor de 2 hp es dos veces más “potente” que uno de 1 hp.

Unidades

La unidad de potencia en el SI es el Joule / segundo, es decir J/s, lo cual equivale al Watt (W).P = [ J ] / [ s ] = [ W ]

1 J / s = 1 W

La unidad de potencia en el SI se llama así en honor a James Watt, un ingeniero escocés que desarrolló una de las primeras máquinas de vapor prácticas....
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