Energia elettrica

L'energia elettrica è il tasso di consumo di energia in un circuito elettrico.

La potenza elettrica è misurata in unità di watt.

Definizione di potenza elettrica

La potenza elettrica P è uguale al consumo di energia E diviso per il tempo di consumo t:

P = \ frac {E} {t}

P è la potenza elettrica in watt (W).

E è il consumo di energia in joule (J).

t è il tempo in secondi.

Esempio

Trova la potenza elettrica di un circuito elettrico che consuma 120 joule per 20 secondi.

Soluzione:

E = 120J

t = 20s

P = E / t = 120J / 20s = 6W

Calcolo della potenza elettrica

P = V ⋅ I

o

P = I 2 ⋅ R

o

P = V 2 / R

P è la potenza elettrica in watt (W).

V è la tensione in volt (V).

I è la corrente in ampere (A).

R è la resistenza in ohm (Ω).

Potenza dei circuiti CA.

Le formule sono per alimentazione CA monofase.

Per alimentazione CA trifase:

 Quando nella formula viene utilizzata la tensione da linea a linea (V L-L ), moltiplicare la potenza monofase per la radice quadrata di 3 (√ 3 = 1,73 ).

Quando nella formula viene utilizzata la tensione da linea a zero (V L-0 ), moltiplicare la potenza monofase per 3.

Vero potere

Il potere reale o vero è il potere che viene utilizzato per eseguire il lavoro sul carico.

P = V rms I rms cos φ

 

P      è la potenza reale in watt [W]

V rms   è la tensione rms = V picco / √ 2 in Volt [V]

I rms    è la corrente rms = I picco / √ 2 in Ampere [A]

φ      è l' angolo di fase dell'impedenza = differenza di fase tra tensione e corrente.

 

Potere reattivo

La potenza reattiva è la potenza che viene sprecata e non utilizzata per lavorare sul carico.

Q = V rms I rms sin φ

 

Q      è la potenza reattiva in volt-ampere-reattiva [VAR]

V rms   è la tensione rms = V picco / √ 2 in Volt [V]

I rms    è la corrente rms = I picco / √ 2 in Ampere [A]

φ      è l' angolo di fase dell'impedenza = differenza di fase tra tensione e corrente.

 

Potere apparente

La potenza apparente è la potenza fornita al circuito.

S = V rms I rms

 

S      è la potenza apparente in Volt-ampere [VA]

V rms   è la tensione rms = V picco / √ 2 in Volt [V]

I rms    è la corrente rms = I picco / √ 2 in Ampere [A]

 

Relazione potenze reali / reattive / apparenti

La potenza reale P e la potenza reattiva Q danno insieme la potenza apparente S:

P 2 + Q 2 = S 2

 

P      è la potenza reale in watt [W]

Q      è la potenza reattiva in volt-ampere-reattiva [VAR]

S      è la potenza apparente in Volt-ampere [VA]

 

Fattore di potenza ►

 

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