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Inicio Analogías Electromecánicas Potencia y Energía

Potencia y Energía en los circuitos eléctricos y mecánicos

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Potencia disipada en los elementos resistivos

ANALOGIA.EXE calcula tensiones y corrientes en los circuitos eléctricos, así como velocidades y fuerzas en los circuitos mecánicos. Si quisiéramos averiguar las potencias disipadas en los elementos, tendríamos que aplicar simplemente la siguiente fórmula:

Vemos pues, que los únicos elementos que disipan potencia (tanto en el caso mecánico como eléctrico) son los elementos de tipo resistivo. Hay que hacer notar que en la fórmula anterior (y en lo que sigue) me refiero a potencia media, o activa.

En el caso eléctrico, la potencia disipada en una resistencia será:

En el caso mecánico, mediante analogía de impedancia, sustituimos resistencia eléctrica por resistencia mecánica, y corriente por velocidad, de forma que obtenemos la potencia disipada en una resistencia mecánica:

Si ahora hacemos el análogo de movilidad, sustituiremos resistencia eléctrica por responsabilidad mecánica (la inversa de la resistencia mecánica), y corriente por fuerza, de forma que obtenemos de igual forma que antes la potencia disipada en una resistencia mecánica:

Si igualamos los términos de la derecha de las dos expresiones anteriores, vemos que despejando Rm nos queda:

, lo que es cierto, ya que ,

quedando demostrado que el proceso es correcto.

Energía almacenada en los elementos reactivos

Los elementos reactivos no disipan potencia, pero almacenan una energía que se disipará en forma de potencia en los elementos resistivos. La potencia disipada en los elementos reactivos (bobina y condensador) es nula puesto que existe un desfase de pi/2 entre la tensión instantánea y la corriente instantánea del componente.

Eléctricamente sabemos que en el caso de una bobina se cumple:

Por lo que haciendo el análogo mecánico de impedancia, sabemos que en una masa mecánica la energía viene dada por:

Y haciendo el análogo mecánico de movilidad obtenemos que la energía en un resorte viene dada por:

  o lo que es lo mismo 

Otra forma de obtener la energía del resorte y de la masa es obteniéndola a partir de la analogía (de movilidad e impedancia) del condensador.

De igual forma a como hemos hecho con la bobina, sabemos que la energía almacenada en un condensador es:

Por lo que haciendo el análogo mecánico de impedancia, sabemos que en un resorte la energía viene dada por:

  o lo que es lo mismo  

Y haciendo el análogo mecánico de movilidad obtenemos que la energía en la masa mecánica viene dada por:


Efectivamente comprobamos que los resultados derivados de las analogías tanto de la bobina como del condensador son los mismos.
 
Comentarios (25)
tarea 5 optica
25 Domingo, 13 de Abril de 2014 17:35
yemax 2.0 chayanne
Esta demasiado bueno, pero demasiada challa tambn asi a la vez, voy a llamar a mi viejo asi a reñaca, a ver que si me da unas lucas pal finde.
ceeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeepech anda cepech brother.
vale pico esta wea
24 Domingo, 24 de Noviembre de 2013 20:55
vale pico esta wea
vale pico esta wea
fastidio
23 Sábado, 03 de Agosto de 2013 06:51
ximenaxi
No entiendo xq la info no es exacta q pendejada no pueden poner lo q uno necesita quiten esta pagina tan chichi
benito camelo
22 Martes, 30 de Abril de 2013 03:15
jorge nitales
buena cauzha
olix
21 Miércoles, 11 de Abril de 2012 20:16
daliana
me a servido mucho
muyrar
20 Jueves, 20 de Octubre de 2011 00:07
loli
jajja hp que malo
energia
19 Viernes, 30 de Septiembre de 2011 18:28
muni
esto no ayuda a menores de 12 como yo no entendí nada y yo pedí imágenes de su circuito no cosas que no se que son y algunos no entiende ni un sorete de este tema es para secundaria y los de primaria creo que quien lo hiso tendria que haberlo adaptado para menores porfa.
Muni
electricidad
18 Domingo, 07 de Agosto de 2011 18:53
giuliana
me encanta
jajaja
17 Lunes, 20 de Junio de 2011 06:14
jose
para los ke dicen k no sirve esta informaciones porque se nota k no saben nada y no comprenden las expresiones k estan en esta publicacion, gracias y claro k sirve suige aportando ;)
muhaha
16 Viernes, 27 de Mayo de 2011 21:23
kiwi
Groso! +10
GRACIAS
15 Jueves, 10 de Marzo de 2011 13:45
KAREN
LA PÁGINA ME AYUDO PARA MI TRABAJO, GRACIAS ACLARASTE MUCHAS DUDAS
123
14 Martes, 30 de Noviembre de 2010 18:18
cami
ESTO NO SIRBEEEEEEEEEEE
fressssssssssh
13 Domingo, 14 de Noviembre de 2010 18:45
ybaggggg
si ayudo fuuuull!
iuuuu
12 Sábado, 14 de Agosto de 2010 00:37
jajhaja
wakala no sirve esta pag
q chimba!
11 Jueves, 12 de Agosto de 2010 23:18
bley
me sirvio mucho !
entero gay
10 Viernes, 30 de Julio de 2010 13:34
pasa
C:
bueno
9 Jueves, 01 de Julio de 2010 00:21
zafira
ahora me sirvio po como esta un poco resumio si ahora puedo decir que esta buenoooooooo
na fea tu pagina
8 Viernes, 18 de Junio de 2010 17:20
daniela
no tiene naaaaaaaaaaa_!
esto no sirbe!
7 Jueves, 08 de Abril de 2010 23:26
maria elisa
esta pagina esta de mas, no ayuda en nada
es pesima
y ni si quiera se entiende
atencion
6 Jueves, 17 de Septiembre de 2009 21:36
danubio kpo
esta pagina me parece que tienen que hacerla
+ entendilbe para los jovenes yo no entiendo un sorete megor la borran del mapa ya por que si no me voy a enoga vamos danubio estta noche
es horrible
5 Sábado, 12 de Septiembre de 2009 18:45
solage
esta pagina es un desastre
bueno
4 Domingo, 16 de Agosto de 2009 18:48
hola
exelente bkn
olax
3 Jueves, 11 de Junio de 2009 16:10
**..¡...dayansita....!..*
vuyhfegv
me ayuudoo qaleethaa!
2 Martes, 05 de Mayo de 2009 21:38
nhiiyqo0lwx
me ayuudoo un miiloon!

en la pruebaa d tcnologiia!
1313
1 Domingo, 22 de Marzo de 2009 13:24
xD
8========D

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