La relación del poder con la resistencia

He hecho un par de gráficos que muestran los dos casos diferentes. Los ejes X e Y son la corriente y el voltaje, y también he superpuesto curvas de potencia constante (V=P/I) y curvas de resistencia constante (V=R*I).

El poder es$P = IV$. Solo puede relacionarlo con la resistencia si decidió arreglar uno y reemplazar el otro por la ley de Ohm. La ley de Ohm establece que el voltaje a través de una resistencia es linealmente proporcional a la corriente que fluye a través de ella, o$V = IR$. Esto se puede arreglar para decir que la corriente es inversamente proporcional al voltaje, o$I = \frac{V}{R}$.

si asumes$I$es constante y reemplaza$V$con$IR$, obtienes que la potencia es proporcional a la resistencia ($P = I \cdot (I R)$). si asumes$V$es constante y reemplaza$I$con$\frac{V}{R}$, obtienes que la potencia es inversamente proporcional a la resistencia ($P = V \cdot \frac{V}{R}$).

Una forma de visualizar esto es pensar en una fuente de voltaje constante (es decir, una batería). Cuando hay una gran resistencia conectada, puede fluir muy poca corriente, por lo que la batería emite muy poca energía y la resistencia no se calentará demasiado porque hay menos energía. Si reduce la resistencia, fluirá más corriente y la resistencia se calentará porque ha aumentado la potencia.

Las fuentes de corriente son un poco difíciles de visualizar, pero una forma de pensar en ellas es una fuente de voltaje variable que aumenta o disminuye el voltaje hasta que la corriente que fluye de ella es el valor deseado. Si conecta una pequeña resistencia, la fuente no necesita trabajar muy duro para que fluya una cantidad de corriente, por lo que se gasta poca energía. Si agrega una gran resistencia, la fuente debe trabajar mucho más para que fluya la misma corriente, por lo que se gasta mucha energía.

Son dos situaciones totalmente diferentes:

1. Si mantiene el voltaje constante y cambia la resistencia, la potencia disipada es$P = V^2 / R$. Tenga en cuenta que esto también debe cambiar la corriente.

2. Si mantiene la corriente constante y cambia la resistencia, la potencia disipada es$P = I^2 R$. Tenga en cuenta que esto también debe cambiar el voltaje.

Dado que es imposible cambiar la resistencia y mantener constantes tanto el voltaje como la corriente, no hay conflicto.

Para$P = I^2R$y en un circuito alimentado por voltaje (es decir, una batería y una resistencia) si duplicó la resistencia, la corriente se reduce a la mitad, así que no, no es tan simple decir que la potencia es proporcional a la resistencia a menos que esté hablando de un circuito de corriente constante.

Y, si aplicaste el$P=\dfrac{V^2}{R}$fórmula para un circuito alimentado con una corriente constante, encontrará que a medida que aumente la resistencia, la potencia también aumentará.

Tienes que elegir la fórmula más adecuada, pero entender lo que realmente sucede significa que puedes usar cualquiera de las dos fórmulas.

Mira, no existe el concepto de que R sea directamente proporcional a P. De acuerdo con las ecuaciones, P--I2R y P--V/RR parecen ser directamente proporcionales, pero eso no es así, por lo que R es una sustitución y es constante, no aumenta ni aumenta. disminuir la potencia es simplemente constante

pero en la segunda ecuación se presenta como una cantidad proporcional, por lo tanto, afecta el poder indirectamente

espero haberte ayudado

Comparando$\eqref{1}$y$\eqref{2}$, obtenemos

raíz cuadrada en ambos lados

y quitando la constante de resistividad

Por lo tanto, cuando pd es directamente proporcional a la resistencia (según la ley de Ohm), la potencia puede ser directa e inversamente proporcional a la resistencia al mismo tiempo.

Creo que estás confundiendo poder con trabajo. El trabajo es la cantidad de energía convertida, por ejemplo, la resistencia crea calor a partir de la presión o el voltaje. Esta es una cantidad de calor. La potencia es la velocidad a la que se crea este calor, o qué tan rápido.

Por ejemplo, caminar una milla quema 350 calorías, pero toma 30 minutos. Correr una milla también quema 350 calorías, pero solo toma 5 minutos. Correr requiere 6 veces más potencia, aunque se haya realizado la misma cantidad de trabajo. Entonces, el poder consiste en dos cosas: el calor creado o la energía gastada y el tiempo.

La resistencia de un objeto no es energía gastada ni un período de tiempo. Entonces, en sí misma, la resistencia no tiene relación con el trabajo o con el intervalo de tiempo. Ninguna de estas unidades son compatibles por sí mismas. Es como comparar la resistencia a la compresión del acero con el punto de ebullición del agua. Miden dos cosas completamente diferentes. En sí mismos no tienen ninguna relación. Sin embargo, agrega un componente condicional que ambos pueden compartir, y los cambios comparativos para cada lata pueden crear una conexión. Por ejemplo, agregue un componente variable en la mezcla, como agregar una corriente eléctrica tanto al agua hirviendo como al acero, luego mida la resistencia del acero y el punto de ebullición para ver si eso cambia una o ambas medidas. Ahora tiene una comparación que puede hacer, no entre sí directamente,

Digamos que agregar una corriente eléctrica al agua reduce su punto de ebullición y agregar la misma corriente eléctrica reduce la resistencia del acero. Se puede decir con respecto a la corriente eléctrica, que tanto el punto de ebullición del agua como la resistencia del acero son directamente proporcionales porque ambos bajan. Ahora bien, esto no es real, pero te muestra cómo puede cambiar la relación entre dos unidades de medida.

Lo mismo es cierto para la resistencia de un medio y la tasa de calor creada por él. La resistencia es una medida estática basada en las características de un componente material. La potencia es una medida dinámica basada en las condiciones o múltiples componentes, (cantidad de corriente eléctrica por segundo) amperios y (carga diferencial del conductor) voltaje.

Espero que esta sea una mejor conceptualización que simplemente rebotar fórmulas.

Simplemente puedo decir que en la primera ecuación P = V ^ 2 / R, la potencia es inversamente proporcional a R porque está en un circuito paralelo, recuerde que en un circuito paralelo, el voltaje es constante en todo momento. (Y tenemos V en la ecuación) Y en la segunda ecuación P=I^2R. P es directamente proporcional a R porque está en un circuito en serie, recuerde que en un circuito en serie la corriente es constante... (Y también tenemos I en la ecuación) Espero que ayude... :)