Calculadora de potencia — trabajo por tiempo (P = W/t)

Cómo funciona

La potencia es el ritmo al que se realiza el trabajo, la rapidez con la que se transfiere o convierte la energía:

P = W ÷ t

donde W es el trabajo realizado (o la energía usada) y t es el tiempo empleado. En unidades del SI, joules divididos entre segundos dan watts (W), donde un watt es un joule por segundo. La misma tarea hecha más rápido requiere más potencia: elevar una carga en 2 segundos exige el doble de potencia que elevarla en 4.

Esta es la potencia mecánica, la definición general de trabajo por tiempo. Es la misma cantidad que la potencia eléctrica de la página de la ley de Ohm (que la calcula como I²R para una resistencia); aquí sale directamente de una cantidad de trabajo y un tiempo. La calculadora es independiente de las unidades, así que funciona con cualquier par coherente de unidades de energía y tiempo.

Ejemplo resuelto

El ejemplo de subir escaleras de OpenStax: una mujer realiza 1884 J de trabajo (120 J de energía cinética más 1764 J de energía potencial) en 3,50 s, así que su potencia es 1884 ÷ 3,5 = 538 W. Casos más simples: 1000 J en 10 s son 100 W, 500 J en 2 s son 250 W, y un motor pequeño que realiza 150 kJ en 10 s entrega 15 000 W (15 kW, unos 20 caballos de fuerza).

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la fórmula de la potencia?

La potencia es el trabajo dividido entre el tiempo: P = W ÷ t. Mide con qué rapidez se usa o se transfiere la energía. Despejada, trabajo = potencia × tiempo, y por eso las facturas de energía se cobran en kilowatt-hora (potencia por tiempo).

¿Qué es un watt?

El watt (W) es la unidad de potencia del SI: un watt es un joule de energía por segundo (1 W = 1 J/s). Una lámpara LED típica consume unos 10 W; una persona que sube escaleras produce brevemente varios cientos de watts.

¿Cómo se relaciona la potencia con los caballos de fuerza?

Los caballos de fuerza son una unidad de potencia más antigua: un caballo de fuerza mecánico equivale a unos 746 watts. Así, 15 000 W son unos 20 caballos de fuerza. Ambos miden lo mismo —la rapidez con que se realiza el trabajo—, solo que en unidades distintas.

¿Cuál es la diferencia entre energía y potencia?

La energía (en joules) es la cantidad total de trabajo realizado; la potencia (en watts) es la rapidez con que se realiza. Un maratonista y un velocista pueden realizar un trabajo total similar, pero el velocista produce mucha más potencia porque lo hace en mucho menos tiempo.

¿Es lo mismo que la potencia eléctrica?

Es la misma magnitud física —la rapidez de transferencia de energía, medida en watts—. Esta página la calcula a partir del trabajo y el tiempo (P = W/t); para una resistencia, la calculadora de la ley de Ohm calcula la misma potencia como P = I²R = VI. Distintas entradas, los mismos watts.

¿Por qué desaparece el resultado cuando el tiempo es cero?

La potencia divide el trabajo entre el tiempo, y dividir entre cero no está definido: no ha transcurrido tiempo, así que no puede formarse ninguna tasa. La calculadora muestra un resultado en blanco hasta que ingresas un tiempo positivo.