Para minimizar la pérdida de energía en los cables de alimentación de larga distancia, es mejor minimizar la corriente y maximizar el voltaje. Esto se debe a que la pérdida de potencia en el cable se calcula mediante , que también podemos expresar como mediante el uso de la ley de Ohm. Pero por el mismo razonamiento, la pérdida de potencia también se puede expresar como , lo que muestra claramente que la pérdida de potencia se minimiza cuando se minimiza el voltaje. ¿Cómo puedo explicar la contradicción? ¿Por qué no puedo usar ?
La pérdida de potencia en los cables (calentamiento Joule) no se puede calcular como dónde es el voltaje entre las líneas. El voltaje apropiado para usar en caso de pérdida de energía en algún segmento de cable es la caída de voltaje en este segmento, que es mucho menor que y viene dada por la ley de Ohm (el cable utilizado para transferir corriente a largas distancias suele ser de aluminio):
Aquí es la resistencia óhmica del segmento de alambre y es la corriente que fluye a través del alambre.
Ahora podemos usar la fórmula
Entonces, cuanto menor sea la corriente utilizada, menor será la pérdida de potencia en los cables.
Podríamos expresar esta pérdida en términos de , pero esto no es común en la práctica de la ingeniería.
La moraleja de la historia habitual es que para minimizar las pérdidas, necesitamos minimizar la corriente (o, en la expresión alternativa, la caída de voltaje) y la forma habitual de hacerlo mientras se mantiene la potencia neta transmitida. a la mano es aumentar el voltaje entre las líneas eléctricas .
Michael Faraday
Ján Lalinský