Energia Elétrica – Definições, Símbolos e Aplicações

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 energia 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 energia AC monofásica.

Para alimentação AC trifásica:

 Quando a tensão de linha a linha (VL-L) é usado na fórmula, multiplique a potência monofásica pela raiz quadrada de 3 (√3=1.73).

Quando a tensão da linha é zero (VL-0) é usado na fórmula, multiplique a potência monofásica por 3.

Poder real

Poder real ou verdadeiro é o poder que é usado para fazer o trabalho sobre a carga.

P = Vrms Irms cos φ

 

P      é a potência real em watts [W]

Vrms  é a tensão rms = Vpico/√2 in Volts [V]

Irms   é a corrente rms = Ipico/√2 em Amperes [A]

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

 

Potência reativa

O poder reativo é o poder que é desperdiçado e não usado para trabalhar com a carga.

Q = Vrms Irms sin φ

 

Q      é o poder reativo em volt-ampere-reativo [VAR]

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

Irms   é a corrente rms = Ipico/√2 em Amperes [A]

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

 

Potência aparente

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

S = Vrms Irms

 

S      é o poder aparente no Volt-amper [VA]

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

Irms   é a corrente rms = Ipico/√2 em Amperes [A]

 

Real / reativa / Potência aparente

O poder real P e o poder reativo Q garantem juntos a potência aparente S:

P2 + Q2 = S2

 

P      é a potência real em watts [W]

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

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

 

Fator de potência ►

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