Cómo encontrar la potencia con la tensión y la frecuencia

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Brand X Pictures/Brand X Pictures/Getty Images

La relación entre la potencia, el voltaje y la frecuencia se rige por la impedancia del circuito. La impedancia es una forma compleja de la resistencia. Es una combinación de resistencia regular y los componentes reactivos. La frecuencia de los componentes reactivos son componentes dependientes, como los inductores y los condensadores. Juntos, la resistencia y los componentes reactivos forman la impedancia. Una vez que conozcas la impedancia, puedes calcular los vatios.

Determina el voltaje, V, y la frecuencia, f. Consulta el esquema eléctrico y los requisitos de funcionamiento de los circuitos. Como un ejemplo, supón que V es 120 voltios y f es 8 megahercios u 8 x 10^6 hertzios.

Calcula la resistencia total del circuito o Rt. Rt depende del número de resistencias y cómo están conectados. Si existe una resistencia, Rt es el valor de esa resistencia. Si existen varias resistencias, determina si están conectadas en serie o en paralelo y usa la siguiente fórmula:

Resistencias en serie: Rt = R1 + R2 + R3 ... Rn

Resistencias en paralelo: Rt =1/(1/R1 + 1/R2 + 1/R3 ... 1/Rn)

Como un ejemplo, supón que Rt es 300 ohmios.

Calcula la inductancia total del circuito o Lt. Lt depende del número de inductores y cómo están conectados. Si existe sólo un inductor, Lt es el valor de la inductancia. Si existen varios inductores, determina si están conectados en serie o en paralelo y usa la siguiente fórmula:

Inductores en serie: Lt = L1 + L2 + L3 ... Ln

Inductores paralelo: Lt =1/(1/L1 + 1/L2 + 1/L3 .... 1/Ln)

Como un ejemplo, supón que Lt es 5 microhenrios.

Calcula la capacitancia total del circuito o Ct. Ct depende del número de condensadores y cómo están conectados. Si existe sólo un condensador, Ct es el valor de dicho condensador. Si existen varios condensadores, determina si están conectados en serie o en paralelo y usa la siguiente fórmula:

Condensadores en serie: Ct =1/(1/C1 + 1/C2 + 1/C3 ... 1/Cn)

Condensadores en paralelo: Ct = C1 + C2 + C3 ... Cn

Como un ejemplo, supón que Ct es 3 microfaradios.

Calcula la reactancia del inductor o XL, utilizando la fórmula XL = 2 * pi * f * Lt donde pi es 3,1415. Usando los números del ejemplo:

XL = 2 * 3,1415 * 8 x 10^6 * 5 x 10^-6 = 251,32 ohmios.

Calcula la reactancia asociada con el condensador o XC, utilizando la fórmula XC = 1/[2 * pi * f * Ct]. Usando los números del ejemplo:

XC = 1/(2 * 3,1415 * 8 x 10^6 * 3 x 10^-6) = 1/150,79 = 0,0066 ohmios.

Calcula la reactancia total o XT, utilizando la fórmula XT = XL - XC. Continuando con el ejemplo:

XT = 251,32 - 0,0066 = 251,31.

Calcula la impedancia, Z, usando la fórmula Z = sqrt [Rt^2 + XT^2]. Continuando con el ejemplo:

Z = sqrt [300^2 + 251,31^2] = sqrt [90.000 + 63.156,7] = sqrt[153.156] = 391,35 ohmios.

Calcula el flujo de corte de corriente, o "I", usando la fórmula I = V/Z. Continuando con el ejemplo:

I = 120/391,35 = 0,3 amperios.

Por último, calcula la potencia, en vatios, utilizando la fórmula P (vatios) = V x I. Continuando: P (vatios) = 120 x 0,30 = 36 vatios.