Como interpretar medidas eléctricas

Answer 1

Puede tener una idea de la magnitud de los valores al comparar con algunas cosas cotidianas. Para el voltaje :

• 1.5 V es el voltaje nominal de una batería AAA / AA / C / D
• 12 V es una batería de automóvil
• Alrededor de 30 V a 50 V es aproximadamente el límite superior de lo que se considera un voltaje “seguro”, del cual no puede recibir una descarga peligrosa. (El valor exacto depende del área de contacto entre su piel y los conductores, si su piel está seca o húmeda, y la ruta a través de su cuerpo).
• 120 V es el servicio eléctrico doméstico estándar en América del Norte; 220 V-240 V en muchos países.
• Unos pocos miles de voltios hasta unos 35,000 voltios es el voltaje en las líneas de distribución eléctrica, las que se ven en los postes de energía de su vecindario.
• Los voltajes de línea de transmisión eléctrica más altos del mundo son alrededor de 1,000,000 V.
• El voltaje de ruptura del aire seco es de aproximadamente 3,000,000 voltios por metro. Este es el voltaje requerido para que una chispa salte a través de un espacio de aire, por lo que puede usarlo para estimar cosas como el voltaje entre el dedo y el pomo de la puerta cuando se golpea. (Si el espacio es de 2 mm, entonces el voltaje es de 6000 V.)

Para corriente :

• 0.5 A es la corriente requerida para cargar un teléfono plegable antiguo o un teléfono móvil “básico”.
• 1 A es la corriente requerida para cargar un iPhone.
• 15 A es la corriente nominal máxima de un tomacorriente (receptáculo) estándar en los Estados Unidos.
• La mayoría de las casas en los EE. UU. Tienen un servicio de 150 o 200 A (las casas más antiguas pueden tener un servicio de 60 A).
• Arrancar el motor de un automóvil puede tomar unos cientos de amperios.

También puede visualizar el tamaño de cable requerido para transportar de forma segura una corriente particular.

Para el poder , puede relacionarse con varios electrodomésticos:

• 2.5 W es la salida de un cargador de teléfono celular típico para un teléfono plegable antiguo.
• 10.5 W es la salida de un cargador de iPad.
• Aproximadamente 5-25 W es una típica bombilla fluorescente compacta o LED.
• 60 W a 100 W es una bombilla incandescente típica.
• 1500 W (1.5 kW) es un calentador eléctrico portátil.
• 1800 W (1.8 kW) es un secador de cabello típico.

Si está familiarizado con las clasificaciones de motor o motor en caballos de fuerza, puede convertir vatios en caballos de fuerza; una potencia es de unos 746 W.

Como usted preguntó acerca de los megavatios (MW = 1,000,000 W), aquí hay algunas maneras de pensar en valores de potencia más grandes:

• Una casa estadounidense típica usa alrededor de 10,900 kWh de energía eléctrica por año, lo que corresponde a una potencia promedio de 1.2 kW.
• La central eléctrica a carbón más grande del mundo tiene una capacidad de generación de 5,5 MW.
• La presa Hoover tiene una capacidad de generación total de 2.08 GW (2,080 MW).

Me di cuenta de que usaste la abreviatura “MWt”, que generalmente significa “megavatios térmicos”. Esto indica que el poder está en forma de calor, no de electricidad. Una eficiencia típica para una central eléctrica de turbina de vapor es de alrededor del 30%, por lo que la central eléctrica de carbón de 5,5 MW requiere una entrada de 18,3 MW de energía térmica (calor).

La energía es la integral del poder en el tiempo; por ejemplo, algo que consume un vatio de energía durante una hora consume un vatio hora de energía. La energía eléctrica a menudo se mide en vatios hora (Wh) o kilovatios hora (kWh), aunque la unidad SI es julios (vatios segundos). Conocer algunas cantidades de energía te da otra forma de pensar sobre los valores de potencia:

• 2.5-3 Wh es la capacidad de energía de una batería AA recargable típica.
• 170 Wh es la energía requerida para hervir una taza de agua a temperatura ambiente. (Eso es aproximadamente 710 Wh por litro, si lo prefiere).
• 200 Wh es el contenido energético aproximado de una sola briqueta de carbón.
• 2,3 kWh (2000 kilocalorías) es aproximadamente la ingesta diaria promedio de energía alimentaria de un humano adulto típico. (Nota: comer 11.5 briquetas de carbón por día no es una estrategia de dieta recomendada).
• 33 kWh es el contenido de energía aproximado de un galón (aproximadamente 3.8 litros) de gasolina (gasolina). Esto significa que una bomba de gas que dispensa a 10 galones por minuto, el máximo permitido en los EE. UU., Transfiere energía a su automóvil a una velocidad de 20 MW, equivalente a las cuatro centrales eléctricas de carbón más grandes del mundo que operan al 94% de su capacidad !

En cuanto a la resistencia , tiendo a pensar en las funciones de las resistencias en los circuitos electrónicos típicos. Por ejemplo, cualquier cosa menor que 1 Ω tendrá una resistencia aproximadamente comparable a la resistencia del cableado de cobre. Las resistencias de 0.1 ohmios (y más pequeñas) se usan comúnmente como resistencias de detección de corriente (el voltaje a través de la resistencia se mide para determinar la corriente en un circuito). Unos pocos cientos de ohmios serían de un tamaño razonable para que una resistencia limitadora de corriente active un LED indicador. Las resistencias entre 10 kΩ y unos pocos cientos de kΩ a menudo se usan en circuitos de amplificador operacional o como pull-ups. No suele ver resistencias de más de 10 MΩ. La resistencia de los aisladores eléctricos, como el aislamiento en alambres y cables, puede ser de cientos de megaohmios.

Answer 2

La analogía tradicional es el flujo de un líquido (agua, por ejemplo). El voltaje es (corresponde a) la presión (psi o libras por pulgada cuadrada). La corriente es la velocidad de flujo, como en “galones por minuto”. Una alta resistencia es como una tubería larga y delgada. Se necesita más presión para empujar el agua a través de esta tubería a una velocidad alta. La carga eléctrica (culombios) es análoga al volumen de agua (galones). Un condensador es como un tanque de almacenamiento vertical en el sentido de que cuanto más agua empuje (carga que ha introducido en el condensador), mayor será la presión del agua (en la parte inferior), esta presión nuevamente se interpreta como un voltaje a través del condensador. En el inodoro con descarga típico, el agua se almacena en un tanque (= condensador). Cuando “descarga” el inodoro, una gran “corriente” de agua arroja cosas al sistema de alcantarillado. La inductancia en esta analogía es un poco más oscura, hasta que haya tenido que lidiar con una situación de “golpe de ariete” en su plomería, en cuyo caso la analogía puede volverse más vívida, la chispa ocurre cuando abre el cable que alimenta una corriente a un inductor correspondiente a la “explosión” de un golpe de ariete (cuando alguna válvula se cierra abruptamente).

Answer 3

Bueno, el voltaje es potencial eléctrico, el nivel de fuerza eléctrica disponible. 12 voltios es bastante bajo. Difícil obtener un shock de tal fuente. Si son 12 voltios de batería de linterna, no puede hacer mucho más que encender un par de bombillas. Si tiene 12 voltios de batería de automóvil, puede usarlo para arrancar un automóvil, incluso en una mañana fría. La diferencia es que puede extraer mucha más corriente de una batería de automóvil que de una batería de linterna.

La corriente se mide en amperios. Es la tasa de flujo de electricidad. Eso es la mitad de lo que necesita saber para comprender la energía que se consume o utiliza en un circuito o dispositivo. Si tiene 8 amperios provenientes de una fuente de 12 voltios, tiene 96 vatios. Una bombilla de luz bastante brillante (incandescente) es de 100 vatios, por lo que tiene una cantidad modesta de energía allí. Pero si tiene 8 amperios provenientes de un tomacorriente de pared de 120 voltios, tiene 960 vatios, casi un kilovatio. Eso es suficiente para iluminar toda su casa, o suficiente para conducir un motor eléctrico de 1 caballo de fuerza (ya que 746 vatios = 1 hp). Es un motor bastante potente, del tamaño utilizado en una lavadora grande.

La resistencia es algo que impide el flujo de electricidad. Si tiene un tomacorriente de pared de 120 voltios y, digamos, un horno tostador de 600 vatios, sabe que consumirá 5 amperios, ya que Potencia = Voltios x Amperios; o 600 = 120 x amperios.

Ahora, la bobina de calentamiento en su horno tostador no es más que una resistencia, en este caso, una resistencia que es larga y delgada, es decir, el cable calefactor que quizás pueda ver brillar cuando el horno está en uso. Dado que, de acuerdo con la Ley de Ohm, Resistencia = Voltios / Amperios, sabemos que la resistencia es 120/5 = 24 ohmios. No es una resistencia muy alta, por eso permite que fluyan 5 amperios, que es una corriente bastante alta.

No pienses en estas cosas de forma aislada. Trabajan juntos. El voltaje y la resistencia producen corriente. El voltaje y la corriente producen energía, la capacidad de hacer trabajo o producir calor. No hay misterio al respecto, y nada exótico. Solo combínalos y entenderás mejor las cosas.

Answer 4

La ecuación que los relaciona se llama ley de Ohm. I = V / R. Donde I es amperios (A), V es voltios y Ryan es resistencia (la unidad es el omega griego). El Wt (o simplemente Want) es vatios. Los vatios son una medida de energía y se relacionan con los números anteriores en otra ecuación. W = V * I.

Answer 5

Son difíciles de interpretar ya que hay tantas excepciones y problemas. Las cifras de potencia para amplificadores de audio son exageradas y a menudo son “vatios de música pico”, que pueden ser varias veces más altos que los vatios promedio reales. Además, los ohmios son resbaladizos, ya que el cable coaxial de 52 ohmios no mide 52 ohmios con un multímetro, y los altavoces de 8 ohmios tampoco. Los vatios también son resbaladizos, ya que los vatios casi nunca son voltios por amperios, pero eso es lo que se aprende en la secundaria. Realmente tienes que aprender un poco sobre la electricidad y cómo se habla antes de que puedas tener una comprensión realmente realista de esas cosas.