Qual a fórmula da potência na Física?

Potência média é o trabalho dividido pelo tempo: P = τ ÷ Δt. Com joules e segundos, o resultado sai em watts (W). Para uma força constante na direção do movimento, também vale P = F × v.

Quantos watts tem 1 cv?

1 cv (cavalo-vapor) vale 735,5 W, pois é definido como 75 kgf·m/s. O hp (horsepower) é um pouco maior, cerca de 745,7 W. Um motor de 100 cv entrega cerca de 73,5 kW.

Qual a diferença entre potência e energia?

Energia (ou trabalho) é a quantidade transferida, em joules ou kWh. Potência é a rapidez da transferência, em watts. Um chuveiro de 5.500 W ligado por 10 minutos consome 5.500 × 600 = 3,3 milhões de joules, ou 0,917 kWh.

Como calcular o rendimento de uma máquina?

Divida a potência útil pela potência total consumida: η = P útil ÷ P total. Um motor que consome 1.000 W e entrega 800 W ao eixo tem rendimento de 80%; os outros 200 W viram calor.

Calculadora de Potência (Física): P = τ/Δt

Calcule potência mecânica (P = τ/Δt e P = F·v), energia, tempo e rendimento, com resultado em W, kW, cv e hp e passo a passo.

O que é potência

Potência mede a rapidez com que um trabalho é realizado, ou com que a energia é transferida. Duas pessoas que sobem a mesma escada com a mesma mochila fazem o mesmo trabalho contra o peso, mas quem sobe correndo desenvolve mais potência. No Sistema Internacional a unidade é o watt (W): 1 W = 1 joule por segundo.

Procurando a operação de elevar um número a um expoente? Isso é potenciação, e está nacalculadora de potência (matemática).

Fórmulas

P = τ ÷ Δt · P = F × v · η = P_útil ÷ P_total

P: potência, em watts (W)
τ: trabalho ou energia transferida, em joules (J)
Δt: intervalo de tempo, em segundos (s)
F e v: força (N) e velocidade (m/s), na mesma direção
η: rendimento, sempre menor que 1 (100%) em máquinas reais

A segunda fórmula sai da primeira: como τ = F × d, então P = F × d ÷ Δt, e d ÷ Δt é a velocidade.

Exemplos

Elevador de obra

Um guincho ergue 500 kg de material a 12 m de altura em 20 s (g = 10 m/s²). O trabalho contra o peso é τ = 500 × 10 × 12 = 60.000 J, e a potência útil é P = 60.000 ÷ 20 = 3.000 W, cerca de 4,08 cv. Se o motor tiver rendimento de 75%, precisará de pelo menos 3.000 ÷ 0,75 = 4.000 W.

Carro na estrada

A 90 km/h (25 m/s), as forças de arrasto do ar e de rolamento sobre um carro somam cerca de 2.000 N. Para manter essa velocidade, as rodas precisam entregar P = 2.000 × 25 = 50.000 W (50 kW, ou cerca de 68 cv).

Chuveiro elétrico

Um chuveiro de 5.500 W ligado por 10 minutos (600 s) transforma 5.500 × 600 = 3.300.000 J em calor, ou 0,917 kWh. Para estimar quanto isso custa na conta de luz, use acalculadora de consumo de energia.

Unidades de potência

Unidade	Em watts	Onde aparece
1 kW (quilowatt)	1.000 W	Motores elétricos, ar-condicionado, ficha técnica de carros
1 cv (cavalo-vapor)	735,5 W	Potência de carros e motos no Brasil
1 hp (horsepower)	745,7 W	Motores importados, bombas e compressores

As contas consideram forças e velocidades constantes, ou seja, dão a potência média. Para converter entre outras unidades (BTU/h, kcal/h, toneladas de refrigeração) use o conversor de potência; em circuitos elétricos, a potência é P = V × I, como mostra a calculadora da lei de Ohm.

Calculadora de Potência Mecânica