Energia elétrica

A energia elétrica é a taxa de consumo de energia em um circuito elétrico.

A energia elétrica é medida em unidades de watts.

Definição de energia elétrica

A energia elétrica P é igual ao consumo de energia E dividido pelo tempo de consumo t:

P = \ frac {E} {t}

P é a potência elétrica em watt (W).

E é o consumo de energia em joule (J).

t é o tempo em segundos (s).

Exemplo

Encontre a energia elétrica de um circuito elétrico que consome 120 joules por 20 segundos.

Solução:

E = 120J

t = 20s

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

Cálculo de energia elétrica

P = V ⋅ I

ou

P = I 2 ⋅ R

ou

P = V 2 / R

P é a potência elétrica em watt (W).

V é a tensão em volts (V).

I é a corrente em amperes (A).

R é a resistência em ohms (Ω).

Potência dos circuitos AC

As fórmulas são para alimentação CA monofásica.

Para alimentação CA trifásica:

 Quando a tensão de linha para linha (V L-L ) é usada na fórmula, multiplique a potência monofásica pela raiz quadrada de 3 (√ 3 = 1,73 ).

Quando a tensão de linha para zero (V L-0 ) é usada na fórmula, multiplique a potência monofásica por 3.

Poder real

Potência real ou verdadeira é a potência usada para fazer o trabalho na carga.

P = V rms I rms cos φ

 

P      é a potência real em watts [W]

V rms   é a tensão rms = V pico / √ 2 em Volts [V]

I rms    é a corrente rms = I pico / √ 2 em Amperes [A]

φ      é o ângulo de fase da impedância = diferença de fase entre a tensão e a corrente.

 

Potência reativa

Potência reativa é a potência desperdiçada e não usada para realizar trabalhos na carga.

Q = V rms I rms sin φ

 

Q      é a potência reativa em volt-ampere-reativo [VAR]

V rms   é a tensão rms = V pico / √ 2 em Volts [V]

I rms    é a corrente rms = I pico / √ 2 em Amperes [A]

φ      é o ângulo de fase da impedância = diferença de fase entre a tensão e a corrente.

 

Poder aparente

A potência aparente é a potência que é fornecida ao circuito.

S = V rms I rms

 

S      é a potência aparente em Volt-amper [VA]

V rms   é a tensão rms = V pico / √ 2 em Volts [V]

I rms    é a corrente rms = I pico / √ 2 em Amperes [A]

 

Relação de potências reais / reativas / aparentes

A potência real P e a potência reativa Q fornecem juntas a potência aparente S:

P 2 + Q 2 = S 2

 

P      é a potência real em watts [W]

Q      é a potência reativa em volt-ampere-reativo [VAR]

S      é a potência aparente em Volt-amper [VA]

 

Fator de potência ►

 

Veja também

ELETRICIDADE E ELETRÔNICA
TABELAS RÁPIDAS