Potencia, energía y calor de una lámpara que funciona durante una hora

, por F_y_Q

La diferencia de potencial sufre los extremos de una lámpara de 220\ \Omega es de 110 V. Calcula la energía consumida y el calor producido en una hora y la potencia necesaria para mantenerla encendida.


SOLUCIÓN:

La potencia necesaria se puede escribir en función de la resistencia y de la diferencia de potencial:

P = \frac{\Delta V^2}{R} = \frac{110^2\ V^2}{220\ \Omega} = \bf 55\ W


La potencia es el cociente entre la energía y el tiempo. Para una hora de funcionamiento:

P = \frac{E}{t}\ \to\ E = P\cdot t = 55\ W\cdot 3\ 600\ s = \bf 1,98\cdot 10^5\ J


Como la lámpara funciona convirtiendo la energía consumida en calor, debemos suponer que el calor producido es el mismo que la energía consumida, es decir, \bf Q = 1,98\cdot 10^5\ J.
Esto se conoce como Efecto Joule.