Trabajo

¿Cómo interpretar las diferentes potencias eléctricas?
Cualquiera que tenga interés por la electricidad o la electrónica (o ambas) no tarda en toparse con el concepto de potencia eléctrica. La potencia eléctrica la suministran las fuentes de energía eléctrica y la disipan o usan los receptores eléctricos del tipo que sean. Así, decimos que tal o cual resistencia "disipa" tanta potencia en formade calor (aparece involucrada una transformación energética). O bien que tal motor "consume" una potencia de tanto (nuevamente una transformación energética). La cosa, que hasta aquí parece clara, se complica cuando nos enteramos de que podemos considerar varios tipos de potencias diferentes. Esto plantea algún problema de concepto ya que se suelen mezclar unas con otras y mal entender sussignificados. Para intentar aclarar ideas, empecemos por donde hay que empezar, por el principio.
La energía y el tiempo tienen la clave:
Una definición de energía muy entendible, quizás no demasiado "técnica", es que es la causa de cualquier tipo de trabajo. Así, si un coche puede autodesplazarse es porque su motor es capaz de usar o transformar la energía química almacenada en el combustible enenergía mecánica de movimiento del vehículo. ¿Dónde aparece aquí el trabajo? esa transformación de energía lo lleva implícito. Para acelerar el vehículo se necesita de la acción de una fuerza a lo largo de cierto recorrido. Esta es justamente la definición física de trabajo. Por supuesto la fuerza la "suministra" la transformación energética. Bien, hemos ligado los conceptos de energía, fuerza,recorrido (o sea, distancia) y trabajo. Pero, un trabajo se puede efectuar de forma más o menos rápida. En el ejemplo concreto que he escogido, el coche puede tardar más o menos tiempo en acelerar desde cero a cierta velocidad. Nadie dirá que el concepto que está apareciendo no es importante: la velocidad a la que se realiza un trabajo. Pues bien, este concepto tiene un nombre más sintético que elexpresado hasta ahora. Se trata de la potencia. La potencia es, pues, la rapidez con que se realiza un trabajo (ojo, trabajo en sentido físico). Por tanto, la potencia conjuga el tiempo y el concepto de trabajo, concepto éste que deriva a su vez del de energía.
La potencia en electricidad y electrónica:
La potencia restringida al ámbito eléctrico la podríamos definir como la velocidad con la que seextrae energía de la fuente de energía eléctrica para ser transformada (con forme se extrae) en otro tipo de energía, ya sea calorífica, lumínica, mecánica, sónica, etc. Así, podríamos decir que una resistencia de 10 ohmios extrae energía de una pila de 1 voltio a una velocidad de 0.5 julios/segundo (en la pila tiene lugar una reacción química que transforma energía química en energía eléctrica. A suvez, en la resistencia tiene lugar una rección física que transforma la energía eléctrica en energía calorífica. la energía pasa de la pila a la resistencia al ritmo ya indicado). Sin embargo, un electricista o un electrónico no lo dirán exactamente así. Nosotros lo diremos de esta otra forma: la resistencia consume una potencia de 0.1 vatio. La unidad de potencia eléctrica es el vatio (W), no eljulio/segundo (aunque realmente sea lo mismo).
La potencia en corriente continua:
El cálculo de la potencia consumida por un receptor eléctrico en corriente continua es de los más fácil de realizar. Sólo hay que multiplicar el valor de la tensión que tiene el receptor eléctrico entre sus extremos por el valor de la corriente eléctrica que lo atraviesa et... voila, obtenemos la potenciaconsumida por el receptor. ¿Qué ocurre si conectamos más de un receptor eléctrico a la fuente de energía eléctrica? Cada uno de ellos consumirá su propia potencia. El total de potencia consumida será siempre la suma de las potencias que consuma cada receptor individual (¿existe algo más sencillo?).
La potencia en corriente alterna: la cosa se complica:
Consideremos solamente corriente alterna...