P=V2RP=V2R P = \frac {V^2}{R} confusión de derivación [duplicado]

Question

P=V2RP=V2R P = \frac {V^2}{R} confusión de derivación [duplicado]

Polisetty

Siempre he tenido una confusión de por qué usamos $P = V I$ o $P = I^2 R$ y no $P = \frac {V^2}{R}$ para relacionar las pérdidas de potencia por calor en líneas de alta tensión. Sé que hay muchas preguntas aquí, pero todavía no parece claro. Me doy cuenta de que el voltaje de suministro y la caída de voltaje son cosas diferentes. Pero entonces, ¿cómo surgió la ecuación en primer lugar? Digamos que el voltaje de suministro es $V_s$ y la caída de voltaje es $V_d$

Así que esto daría, $P = V_s I$ (Ley de Joule) y $V_d = I R$ (Ley de Ohm)

Wikipedia dice que obtenemos $P = \frac {V^2}{R}$ combinando estos dos. ¿Cómo puedes hacer eso cuando $V_s$ y $V_d$ son dos parametros diferentes? ¿Podemos combinarlos también en este caso, el caso de las líneas eléctricas de alto voltaje? Yo hacemos, ¿cuál es el $V$ que se va a utilizar para calcular la pérdida de potencia mediante el $P = \frac {V^2}{R}$ ¿fórmula?

¿Alguien podría explicar con valores hipotéticos?

granjero

¿Posible duplicado? física.stackexchange.com/q/248229

Respuestas (4)

P=V2RP=V2R P = \frac {V^2}{R} confusión de derivación [duplicado]

alfredo centauro · Answer 1

¿Cómo puedes hacer eso cuando Vs y Vd son dos parámetros diferentes?

Hay que hacer un seguimiento de las variables. La potencia entregada a una resistencia es

{PAG}_{R} = V_{R} \cdot I_{R} = V_{R} (\frac{V_{R}}{R}) = \frac{V_{R}^{2}}{R}

$P_R = V_R \cdot I_R = V_R \left( \frac{V_R}{R} \right) = \frac{V^2_R}{R}$

donde he subíndice las variables para que quede claro que las variables de voltaje y corriente son el voltaje y la corriente a través de la resistencia.

La potencia entregada por una fuente es

{PAG}_{s} = V_{s} \cdot I_{s}

$P_s = V_s \cdot I_s$

Dado que las líneas de transmisión tienen una resistencia distinta de cero $R$ , hay un voltaje debido a la fuente de corriente a través

V_{d} = I_{s} R

$V_d = I_s R$

y una pérdida de potencia asociada $P_\mathrm{loss}$

{PAG}_{yo o s s} = V_{d} \cdot I_{s} = V_{d} (\frac{V_{d}}{R}) = \frac{V_{d}^{2}}{R}

$P_\mathrm{loss} = V_d \cdot I_s = V_d \left( \frac{V_d}{R} \right) = \frac{V^2_d}{R}$

también podríamos haber escrito

{PAG}_{yo o s s} = V_{d} \cdot I_{s} = (I_{s} R) I_{s} = I_{s}^{2} R

$P_\mathrm{loss} = V_d \cdot I_s = (I_s R) I_s = I^2_sR$

Ahora, el voltaje a través de la carga es

V_{L} = V_{s} - V_{d}

$V_L = V_s - V_d$

y entonces la potencia entregada a la carga es

{PAG}_{L} = V_{L} \cdot I_{s} = (V_{s} - V_{d}) I_{s} = {PAG}_{s} - {PAG}_{yo o s s}

$P_L = V_L \cdot I_s = (V_s - V_d)I_s = P_s - P_\mathrm{loss}$

como se esperaba.

Entonces, al aumentar el voltaje flexible, solo estamos disminuyendo la corriente de suministro y, por lo tanto, la reducción de la pérdida de energía. Por lo tanto, aumentar Vd en lugar de Vs aumentaría la pérdida de potencia. ¡Corrígeme si me equivoco!
@Polisetty, asumiendo una potencia de fuente constante , es cierto que aumentar el voltaje de la fuente disminuye la corriente de la fuente y, como usted señala correctamente, disminuye la pérdida de potencia.

ups · Answer 2

Sí, yo también tuve esta confusión. pero sé que

PAG = \frac{v^{2}}{R}

$P=\frac{v^2}{R}$ solo para circuitos de RESISTENCIA. En realidad, la potencia para cualquier circuito es (potencia instantánea más precisamente)

PAG = V I

$P=VI$ He aquí cómo:

sabemos que

P = \frac{d W}{d t}

$P=\frac{dW}{dt}$

Primero calculemos dW. dW es la cantidad elemental de trabajo realizado sobre la carga elemental dQ al moverla a través de una diferencia de potencial de V a través de la batería. Por lo tanto

d W = V d q

$dW=VdQ$

PAG = V I

$P=VI$ (ya que yo =

\frac{d Q}{d t}

$\frac{dQ}{dt}$ )

También tenga en cuenta que

P = I^{2} R

$P=I^2R$ solo para circuitos de resistencia.

No, también tuve esta confusión. Si recuerda los circuitos de CA NCERT, consulte la fórmula de potencia en un circuito para circuitos RLC o LC.

Anubhav Goel · Answer 3

P = Vs I y P = Vd I , ambas son correctas.

El primero significa potencia consumida por el circuito y la última potencia consumida por diferentes componentes del circuito, como cables.

O

$V_{s} I = V_{1} I + V_{2} I ...... V_{n} I$

Donde V1 y Vn son voltajes en diferentes componentes del circuito.

Si utiliza $P_{s} = V_{s} I$ y $V_{s} = IR$

Usted obtiene , $P_{s} = \frac{V_{s}^2}{R}$ que es la potencia consumida en el circuito.

Si utiliza $P_{d} = V_{d} I$ y $V_{d} = IR$

Usted obtiene , $P_{d} = \frac{V_{d}^2}{R}$

que es la potencia consumida por el componente del circuito.

Proción · Answer 4

Proción

Creo que por la ley de voltaje de Kirchhoff la caída de voltaje $V_d$ debe ser igual a la tensión de alimentación $V_s$ . Entonces $V_d=IR=V_s$ y de ahí el resultado.

Proción

¿Qué tiene de malo la respuesta, puedo preguntar?

Anubhav Goel

Le di un voto negativo. Vd es diferente para diferentes componentes y Vs ≠ Vd en general. Además, la respuesta parece irrelevante.

Proción

Si lee la pregunta de la manera en que debe leerse, claramente dice que

V_{s}

$V_s$ es la tensión de alimentación y

V_{d}

$V_d$ es la caída de tensión. Por la ley de voltaje de Kirchhoff

V_{d}

$V_d$ =

V_{s}

$V_s$ siempre. Me atrevo a decir que no conoces las leyes de Kirchhoff. Me temo que un estudiante que va a la escuela sabe mejor que usted.

Anubhav Goel

Lea physics.stackexchange.com/questions/248229/… Vd ≠ Vs. En cambio, Vd es Vc y Vl por separado.

Anubhav Goel

V_{d}

$V_{d}$ tal vez

V_{l}

$V_{l}$ , o

V_{c}

$V_{c}$ o

V_{l}

$V_{l}$ +

V_{c}

$V_{c}$ dependiendo del contexto. Uno puede estar pidiendo una caída de voltaje en los cables de suministro o en la resistencia o cualquier otro componente o en todo el aparato. Solo cuando se solicita caída de voltaje para todo el circuito Vd = Vs. Es solo un caso especial.

Anubhav Goel

Por cierto, soy un chico que va a la escuela hasta que llega mi resultado.

P=V2RP=V2R P = \frac {V^2}{R} confusión de derivación [duplicado]

Polisetty

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