¿Qué es la energía eléctrica?
Antes de explicar qué es la energía eléctrica, intentemos revisar la diferencia de potencial entre dos puntos en un campo eléctrico.
Supongamos que la diferencia de potencial entre el punto A y el punto B en un campo eléctrico es v voltios.
Según la definición de diferencia de potencial, podemos decir que si una unidad positiva de carga eléctrica, es decir, un cuerpo que contiene una carga positiva de un coulomb, viaja del punto A al punto B, realizará v julios de trabajo.
Ahora, en lugar de una carga de un coulomb, si q coulombs de carga se mueven del punto A al B, realizarán vq julios de trabajo.
Si el tiempo que toma a la carga de q coulombs para viajar del punto A al B es t segundos, entonces podemos escribir la tasa de trabajo realizado como
De nuevo, definimos el trabajo realizado por segundo como potencia. En ese caso, el término
sería potencia eléctrica. En forma diferencial, podemos escribir, potencia eléctrica
El vatío es la unidad de potencia.
Ahora, si colocamos un conductor entre A y B, y a través del cual pasa una cantidad de carga eléctrica q coulombs. La carga que pasa a través de una sección transversal del conductor por unidad de tiempo (segundo) es
No es más que la corriente eléctrica i, a través del conductor.
Ahora, podemos escribir,
Si esta corriente fluye a través del conductor durante un tiempo t, podemos decir que el trabajo total realizado por la carga es
Definimos esto como energía eléctrica. Entonces, podemos decir,
Definición de Energía Eléctrica
La energía eléctrica es el trabajo realizado por la carga eléctrica. Si la corriente i amperios fluye a través de un conductor o a través de cualquier otro elemento conductivo con una diferencia de potencial v voltios a través de él, durante un tiempo t segundos, la energía eléctrica es,
Fórmula de Energía Eléctrica
La expresión de potencia eléctrica es
La energía eléctrica es
Unidad de Energía Eléctrica
Básicamente, encontramos que la unidad de energía eléctrica es el julio. Esto equivale a un vatío X un segundo. Comercialmente, también usamos otras unidades de energía eléctrica, como vatios-hora, kilovatios-hora, megavatios-hora, etc.
Vatios-hora
Si se consume una potencia de un vatío durante 1 hora, la energía consumida es un vatío-hora.
Unidad BOT o Unidad de la Junta de Comercio o Kwh
La unidad práctica, así como comercial de energía eléctrica, es el kilovatio-hora. La unidad fundamental comercial es el vatío-hora y un kilovatio-hora implica 1000 vatíos-hora. Las empresas de suministro eléctrico cobran las tarifas de energía eléctrica a sus consumidores en base a la unidad de kilovatio-hora. Este kilovatio-hora es la unidad de la junta de comercio, es decir, la unidad BOT.
Fuente: Electrical4u
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