Potencia eléctrica y el efecto Joule

Como ya se mencionó, la diferencia de potencial entre dos puntos es igual a

ΔV= WAB / q0

Recordemos que está establecido que la potencia es la relación existente entre el trabajo efectuado por unidad de tiempo, es decir,

P = W / t

Debido a que la corriente eléctrica es la cantidad que atraviesa un conductor por unidad de tiempo (I= q / t), podemos expresar que la potencia eléctrica en relación a la diferencia de potencial y la corriente, por lo tanto:

P = VI         Ecuación 12

Ahora, al aplicar la Ley de Ohm a la ecuación anterior, nos queda de la siguiente forma:

P = I^2R = V^2 / R          Ecuación 13

Al igual que la potencia mecánica, la potencia eléctrica se mide en Watts. Considerando que la energía eléctrica es el producto de la potencia por el tiempo, Comisión Federal de Electricidad (CFE) calcula el costo de esa energía a partir de la potencia en kilowatts y el tiempo en horas, es decir, en kilowatt-horas (kWh), el cual equivale a 3.6x10^6 J de energía.

Al pasar un coulomb de corriente a través de un conductor, éste consume una energía igual a la diferencia de potencial aplicada. Parte de la energía que se genera se convierte en calor. El calor que se genera en un conductor en la unidad de tiempo es proporcional a la intensidad de corriente que circula sobre éste; a dicho resultado se le denomina efecto Joule, el cual puede ser explicado a partir del mecanismo de conducción de los electrones en un metal. La energía disipada en los choques internos aumenta la agitación térmica del material, lo que da lugar a un aumento de la temperatura y, por consiguiente, a la generación de calor. Por lo tanto, es una consecuencia energética de la Ley de Ohm.