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Ciencias de grado 9 · Unidad 4: Energía

Potencia, rendimiento y reducción de pérdidas

Calcula la potencia y el rendimiento y explica formas de reducir la energía desaprovechada.

La potencia es la velocidad de transferencia de energía: P = E ÷ t, y se mide en vatios (W), donde 1 W = 1 J/s. Un hervidor de 2000 W transfiere 2000 J cada segundo. Dos motores pueden subir la misma carga a la misma altura, pero el más potente lo hace más deprisa.

El rendimiento es la fracción de la energía de entrada que se transfiere de forma útil: rendimiento = salida útil ÷ entrada total, y a menudo se da como porcentaje. La energía desaprovechada suele disiparse en forma de calor al entorno, y entonces es menos útil. La lubricación reduce el rozamiento en las máquinas, y el aislamiento térmico, como los muros con cámara de aire y el aislamiento del desván, reduce la pérdida de calor de los edificios. Los materiales con baja conductividad térmica transfieren el calor más despacio; los muros más gruesos también pierden energía más despacio.

Ejemplo resuelto

Un motor gasta 500 J y da 350 J de energía cinética útil. ¿Cuál es su rendimiento?

  1. Rendimiento = útil ÷ entrada total.
  2. 350 ÷ 500 = 0.7.

Respuesta:El rendimiento es 0.7, o el 70 %.

Palabras clave

potencia
velocidad de transferencia de energía, en vatios
rendimiento
salida útil ÷ entrada total
disipada
repartida y desaprovechada, normalmente en forma de calor
conductividad térmica
lo bien que un material conduce el calor
Practicar esto

Preguntas nuevas cada vez.

Con referencia a NGSS: HS-PS3-3