Calculando Potência Elétrica: Tensão, Corrente e Resistência Explicados

Aprenda a Fórmula de Potência

Em engenharia elétrica, potência (P) é calculada multiplicando tensão (V) por corrente (I). O resultado é expresso em watts (W). Vamos aplicar isso a um exemplo de circuito simples.

 

Usando Lei de Ohm para Determinar Corrente

Para o circuito acima, temos bateria de 18 volts e lâmpada com resistência de 3 Ω. Aplicando Lei de Ohm (I = V / R) obtemos:

 

 

Uma vez conhecida a corrente, multiplicamos pela tensão para encontrar potência:

 

Este cálculo mostra a lâmpada dissipa 108 W, primariamente como luz e calor.

Aumentando a Tensão da Bateria

O que acontece se dobrarmos a tensão da bateria para 36 V mantendo a resistência da lâmpada inalterada? Intuitivamente, corrente e potência devem subir. Aqui está o passo a passo:

 

 

Com fonte de 36 V e 3 Ω resistência, a corrente torna-se:

 

 

A corrente de fato dobra de 6 A para 12 A. A potência resultante é calculada como:

Efeito da Tensão na Potência

Potência aumenta mais que proporcionalmente quando tensão sobe. Como potência igual a V × I, dobrar tanto tensão quanto corrente multiplica potência por 4 (2 × 2). Verificando: 432 W ÷ 108 W = 4, confirmando a relação.

Quando apenas tensão e resistência são conhecidas, potência pode ser expressa como P = V² / R. Inversamente, com corrente e resistência, P = I² R.

Lei de Joule vs Lei de Ohm

James Prescott Joule primeiro derivou a relação de dissipação de potência em 1841, agora conhecida como Lei de Joule (P = I²R). Embora frequentemente associada às equações da Lei de Ohm (E = IR, I = E/R, R = E/I), as fórmulas de potência são historicamente creditadas a Joule.

 

 

Revisão:

• Potência é medida em watts (W).
• Lei de Joule: P = I²R, P = IE, P = V²/R.

Planilhas Relacionadas:

• Planilha de Potência

Experimente nossa Calculadora da Lei de Ohm na seção Ferramentas.