F.P. 55.3 Pensar i mesurar E.I. Tecnologia R.Rafanell 22/10/76
En el S.I. de mesures, la unitat de mesura de la Força, es sempre el Newton:
Mecànicament: 1 N = 1 kg de masa x una acceleració de 1 m/s2
Elèctricament: 1 N = 1 / 1.10-7 = 10 000 000 Ampers
Pro en moltes ocasions surt el Volt com a força electromotriu: f.e.m. Això no es admissible en el S.I.
El Volt no es una força ni una tensió. Son conceptes mecànics d’antics sistemes de mesura.
El Volt es la unitat de mesura del potencial elèctric en un punt o diferencia de potencial entre dos punts:
Potencial elèctric: Simbol E Diferencia de potencial: Simbol U
Es relaciona amb la Potencia – d’aquí li ve el nom de potencial - de la forma següent:
Volt = Jul / Culomb ( J/C ) = Wat segon / Amper segon (Ws / As) = Wat / Amper (W/A)
Aplicacions practiques del Volt: Quant diem que el suministre elèctric es fa per lineas a 220 Volts, el que s’expressa es:
La linea subministra 220 Wats per cada Amper. Exemple:
Un calentador elèctric disposa de una Potencia de 2 200 Wats amb un potencial de 220 Volts:
Intensitat del corrent elèctric en la linea de suministre::
Ampers = 2 200 W / 220 V = 10 A.
Nota: Cal no confondre quantitat amb intensitat del corrent. La quantitat es mesura en Culombs:
Culombs = As Ens cal el temps per definir la quantitat del corrent.
En general, els consums d’energia elèctrica es quantifica en kWh: Kilo Wats per hora.
En el cas anterior del calentador suposem que el tenim connectat 1 Hora.
1 kW = 1 000 W 2 200 W / 1 000 = 2,2 kW kWh = 2,2 kWh x 1 h = 2,2 kWh
El corrent elèctric en la linea amb un temps de: 1 hora = 60 minuts x 60 segons = 3 600 s
Culombs = 10 A x 3 600 s = 36 000 Culombs
Amb un potencial mes petit – 125 Volts – en aquest cas del calentador tindríem:
Intensitat del corrent: 2 200 W / 125 V = 17,5 A
Quantitat de corrent: 17,6 A x 3 600 s = 63 360 Culombs
Fixem-nos que amb un potencial mes petit, necessitem una intensitat de corrent mes gran.
Ara tindrem de parlar de la densitat de corrent en els conductors elèctrics de la linea.
Nota: En principi s’accepta una densitat de 2 A x mm2 de secció en els conductors de coure.
Nota: En els circuits elèctrics i respecte al corrent, tindrem tres magnituds a tenir en compte:
Quantitat: Culombs Intensitat: Ampers Densitat: A/mm2
La densitat del corrent, determina la secció i per tant el diàmetre i el pes, dels conductors del circuit
elèctric: A mes potencial – Volts – menys secció es necessària per la mateixa potencia.