Principio de coservación de la energía y rendimiento
1. Principio de conservación de la energía
La energía se encuentra en una constante transformación, pasando de unas formas a otras.
Las transformaciones de energía están presentes en todos los fenómenos que ocurren en la naturaleza.
El principio de conservación de la energía dice que:
"La energía no se crea ni se destruye; sólo se transforma de unas formas en otras".
En estas transformaciones, la energía total permanece constante, es decir, la energía total es la misma antes y después de cada transformación.
En el caso de la energía mecánica se puede concluir que, en ausencia de rozamientos y sin intervención de ningún trabajo externo, la suma de las energías cinética y potencial permanece constante. Este fenómeno se conoce con el nombre de "Principio de conservación de la energía mecánica."
2. Rendimiento
En toda transformación parte de la energía se convierte en calor o energía térmica.
Cualquier tipo de energía puede transformarse íntegramente en calor; pero, éste no puede transformarse íntegramente en otro tipo de energía. Se dice, entonces, que el calor es una forma degradada de energía.
Se define, el Rendimiento como la relación (en % por ciento) entre la energía útil obtenida y la energía aportada en una transformación.
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Ejercicio:
El motor de una lavadora tiene una potencia teórica de 1500 W. Si su rendimiento es del 75%:
a) ¿Cuál es su potencia real?
b) ¿Qué trabajo habrá realizado si ha estado en funcionamiento durante 30 minutos?
Solución:
a) Se aplica la fórmula del rendimiento:
R = (Preal / Pteorica)·100;
Preal = R·Pteorica /100;
Preal= 75·1500/100 = 1125W es la potencia real de este motor.
b) Para calcular el trabajo realizado en 30 min debemos tener en cuenta la potencia real. Por tanto:
Preal = W/t;
W = Preal·t = 1125W·1800s = 2025000J