¿Cuándo puedo utilizar la fórmula P=V^2/R?

Question

Actualmente estoy aprendiendo sobre el transporte de energía eléctrica a través de las líneas eléctricas. Ahora sé que transportar la corriente a una tensión muy alta provoca una pérdida de energía mínima en comparación con transportarla a un amperaje muy alto.

Sin embargo, una de las fórmulas que me han dado para calcular la pérdida de potencia es P=V^2/R, que en este contexto produce números ridículamente altos. Por ejemplo,

P=40.000^2/1 (suponiendo que el cable tenga una resistencia de 1 ohmio) = 1.600MW. Obviamente, esto no es lo que ocurre en la realidad. Entonces, ¿la fórmula sólo es aplicable en determinadas circunstancias? ¿Debería utilizarla sólo cuando trabaje con circuitos cerrados?

Answer 1

La forma en que funciona P=V^2/R es muy diferente a la forma en que la aplicaste.

La tensión en esa fórmula debe ser la que atraviesa la carga o sujeto del que te interesa calcular la potencia, y la R es la resistencia de ese sujeto.

Esto plantea una pregunta. ¿Cómo se ha llegado al estado de los 40KV de extremo a extremo de la línea eléctrica? ¿La línea eléctrica que sólo tiene un ohmio de resistencia?

Para calcular las pérdidas de potencia en las líneas de transmisión, es necesario conocer la potencia recibida por el extremo de carga y la tensión en el extremo de carga. Utiliza estos dos datos para calcular la corriente extraída de la línea. Aquí se utiliza P=VI. A continuación, utiliza este valor de corriente y la resistencia total de la línea de transmisión para calcular la pérdida de potencia. Aquí se utiliza P=I^2.R.

Answer 2

Es útil pensar en ello de esta manera, donde

$$P = {V^2 \over R}$$

es en realidad una reorganización de esta relación más directa:

$$P = I^2 \times R$$

Esto muestra más claramente que el calentamiento en los elementos resistivos está directamente relacionado con la CORRIENTE y no con una combinación abstracta de cosas.

También ayuda a ilustrar que la pérdida de potencia es distribuido a lo largo de una resistencia distribuida, es decir, las líneas de transmisión de energía.