Fórmulas de potência, quais são?

A potência elétrica é uma das diversas grandezas da eletricidade, e sem dúvidas é uma das mais conhecidas pelas pessoas, mas você realmente sabe tudo sobre potência elétrica? O Mundo da Elétrica explica o que é potência elétrica, quais são os tipos de potência elétrica e quais são as suas respectivas fórmulas. Vamos lá pessoal!

Potência elétrica, o que é?

Podemos definir a potência elétrica como a velocidade com que um trabalho é realizado, ou seja, é a velocidade que algo utilizar para transformar energia elétrica em outro tipo de energia.
A unidade de potência no sistema internacional de medidas é o watt (W), que em homenagem ao matemático e engenheiro James Watts que aprimorou a máquina à vapor.

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Tipos de potência elétrica

Nos circuitos de corrente alternada, corrente elétrica e tensão elétrica se comportam de maneiras distintas dos circuitos de corrente contínua. Podemos citar como diferenças entre circuitos CC e CA a potência elétrica, porque em sistemas alternados existem três tipos de potência elétrica, que são:

Tipos de potência elétrica – Potência ativa:

A potência ativa é a potência que realiza trabalho útil em uma determinada carga, onde a sua unidade de medida é o watt (W).
Muitas são as pessoas que conhecem apenas a potência ativa porque normalmente os cursos básicos de elétrica e nas escolas é ensinado a calcular potência em cargas puramente resistivas como por exemplo, resistores.

Além disso é comum muitas pessoas conhecerem a potência ativa porque as concessionárias de energia elétrica baseiam o gasto de energia elétrica do consumidor através do KW/h, ou seja, potência ativa.

Tipos de potência elétrica – Potência reativa:

Podemos dizer que potência reativa representa a parte da potência que é aplicada para as cargas capacitivas e indutivas, esta potência não realiza trabalho efetivo. Sua unidade de medida é volt ampère reativo (VAr). Está potência é uma pequena parte da potência total consumida pelos motores de indução, que por exemplo é necessária para gerar campo eletromagnético. Se o consumo de potência reativa for acima dos valores permitidos pela concessionária de energia elétrica uma multa é cobrada ao consumidor.

Tipos de potência elétrica – Potência aparente:

A potência aparente é definida como a potência total que uma determinada fonte é capaz de fornecer, ou seja, a potência ativa na verdade é a “soma vetorial” da potência ativa com a potência reativa. A unidade de medida da potência aparente é o volt ampère (VA).

Fator de potência, o que é?

Ao falar destes três tipos de potência elétrica devemos levar em consideração um fator que as relacionam, definido como fator de potência (φ), também conhecido como ângulo fi.
O fator de potência é uma relação entre a potência aparente e a potência ativa, ou seja, é a relação da quantidade de energia entregue pela fonte e a quantidade de energia que é efetivamente transformada em trabalho. Quanto maior o fator de potência de uma carga mais ela se aproxima de uma carga resistiva, consumindo uma quantidade de maior de potência ativa.

Fórmulas para calcular potência elétrica

Para realizarmos os cálculos de potência elétrica em circuitos de corrente alternada é fundamental termos conhecimento sobre o triângulo das potências, pois através dele é possível calcular qualquer uma das três potências, para isso é preciso ter um determinado grau de conhecimento em trigonometria por exemplo. O triângulo das potências está devidamente representado na imagem abaixo:

Triângulo das potências para calcular potência ativa, reativa e aparente.

Fórmulas para calcular potência elétrica – Potência ativa:

A fórmula para calcular potência ativa é relativamente simples e geralmente é que temos um menor grau de dificuldade, pois quando temos os valores das demais grandezas basta aplicarmos a lei de ohm. Na imagem abaixo temos três fórmulas distintas de potência ativa, que foram obtidas através da lei de ohm.

Fórmulas usadas para calcular potência ativa.

Fórmulas para calcular potência elétrica – Potência reativa:

Assim como os demais tipos de potência elétrica, é possível obter o valor da potência reativa tendo os valores de algumas grandezas e do ângulo fi, como podemos ver na imagem abaixo algumas fórmulas para calcular a potência reativa.

Fórmulas usadas para calcular potência reativa.

Fórmulas para calcular potência elétrica – Potência aparente:

Também existem diversas maneiras para se calcular de forma direta a potência aparente em um determinado circuito, como por exemplo através da soma vetorial da potência ativa com potência reativa. Usando o triângulo das potências podemos obter o valor da potência aparente usando as fórmulas abaixo:

Fórmulas usadas para calcular potência aparente.

Para complementar ainda mais os seus conhecimentos sobre potência elétrica, o vídeo abaixo do canal Mundo da Elétrica explica com detalhes o que é potência ativa, potência reativa e potência aparente.

Finalizamos mais um artigo e esperamos ter retirado todas as suas dúvidas sobre os tipos de potência elétrica, caso tenha ficado alguma dúvida ou curiosidade sobre o assunto, fique à vontade para deixá-las nos comentários que iremos responder.

Sobre o autor

Eletricista desde 2006, Henrique Mattede também é autor, professor, técnico em eletrotécnica e engenheiro eletricista em formação. É educador renomado na área de eletricidade e um dos precursores do ensino de eletricidade na internet brasileira. Já produziu mais de 1000 videoaulas no canal Mundo da Elétrica no Youtube, cursos profissionalizantes e centenas de artigos técnicos. O conteúdo produzido por Henrique é referência em escolas, faculdades e universidades e já recebeu mais de 120 milhões de acessos na internet.

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