Tengo un misterio que no puedo entender.
Un generador está generando 1 kW de potencia eléctrica. La corriente pasa a través de cables de cobre a un motor, que consume, digamos, 950 W de energía eléctrica. (No es exactamente igual a la energía generada debido a las pérdidas resistivas en los cables).
Estoy asumiendo un circuito aislado muy simple aquí. Entonces, el voltaje nunca se transforma y no hay nada más en nuestro circuito.
Si el generador genera 1 kW, entonces la corriente en sus devanados debería disipar 1 kW de calor. Pero si el motor consume 950 W, su disipación de calor debería ser de 950 W. O, en otras palabras, la disipación de calor total debería ser de 1950 W.
Pero eso es imposible. Solo estamos generando 1 kW de potencia. Así que supongo que mi pregunta es, ¿cómo o dónde se disipa todo este calor? Si se divide 50/50 entre el generador y el motor, no entiendo cómo el motor puede usar 950 W pero solo disipa 475 W de calor. Lo mismo para el generador, ¿1 kW generado pero de alguna manera solo disipando 500 W?
¿Los devanados de un generador de alguna manera no disipan calor? No puedo imaginar eso. Si se trata de cables de cobre, entonces debería tener pérdidas resistivas como cualquier otra cosa. Supongo que una pregunta implícita dentro de esta pregunta es, ¿un generador disipa calor de la misma manera que un motor?
El motor utiliza la mayor parte de la potencia de entrada para provocar movimiento, no para generar calor. Un motor de 1kW que produce 1kW de calor a partir de 1kW de energía eléctrica sería un motor muy pobre; más comúnmente se le llamaría calentador.
Un motor que consume 1kW de potencia transforma gran parte de esa potencia eléctrica en rotación del eje. El resto se desperdicia como calor. Su motor de 1kW podría tener una eficiencia del 75%. Transforma 1kW de energía eléctrica en 750W de energía mecánica con solo 250W desperdiciados como calor.
Esos 250 W de energía desperdiciada podrían perderse en los devanados eléctricos del motor (el cable tiene resistencia) o podrían perderse en la fricción mecánica, o una combinación de ambos, y otros efectos además.
Un generador que produzca 1kW de calor residual a partir de 1kW de potencia mecánica sería bastante malo. Desea que el calor producido (energía desperdiciada) sea una pequeña parte de la potencia de entrada total. He leído que los generadores pueden tener una eficiencia superior al 90 por ciento. Por 1kW de potencia mecánica, obtendría más de 900W de potencia eléctrica con menos de 100W desperdiciados como calor en los devanados.
De alguna manera está equiparando el poder generado con el poder disipado.
Los dos no son lo mismo. Un generador de 1kW no disipa 1kW de potencia en sus bobinas para producir 1kW de salida.
De la misma manera, un motor no produce 1kW de calor cuando se alimenta con 1kW de potencia eléctrica para producir su potencia mecánica.
Producir calor es un desperdicio. No es parte de la transformación de energía eléctrica a energía mecánica. Es una pérdida causada por máquinas imperfectas. Si un motor tuviera devanados superconductores y no tuviera fricción mecánica, entonces produciría la misma cantidad de energía mecánica que usted pone energía eléctrica. Giraría su carga y no se calentaría .
Un generador con devanados superconductores y sin fricción produciría la misma potencia de salida eléctrica que la potencia de entrada mecánica de entrada, y no se calentaría .
Tome su combinación de generador/motor.
Pones 1100 vatios de potencia mecánica en el eje del generador. El generador tiene una eficiencia del 90 por ciento, por lo que produce 1kW de potencia eléctrica.
Ese 1kW de potencia eléctrica impulsa el motor. Suponiendo un motor con una eficiencia del 75 por ciento, perderá un 25 por ciento (250 vatios) como calor y proporcionará 750 vatios de potencia mecánica en su eje.
You are somehow equating the power generated with the power dissipated.Creo que tienes razón, en lo que respecta a la energía eléctrica. Sin embargo, pensé que leí en alguna parte que todos los tipos de energía eventualmente se disiparán como calor: la mecánica se detiene por fricción, las ondas acústicas también se disipan como calor. Lamentablemente, probablemente necesite termodinámica para responder completamente a mi pregunta, pero esto es suficiente para cosas eléctricas. +1 y ty.
Kartman
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