Consumo de Energía

Published On Dec-11-2017

Transcripción

Todos hemos visto los recibos de electricidad que llegan cada mes, cobrándonos por la cantidad de energía eléctrica que hemos utilizado. ¿Cómo se calculan la cantidad de energía consumida? ¿Cómo sé cuánta energía están consumiendo los aparatos del estudio? A continuación, realizaremos un ejemplo para demostrar cómo se calcula la energía consumida, utilizando el concepto de la potencia recién estudiado.

Todos los dispositivos eléctricos indican su potencia en Watts, es decir, el ritmo al que consumen energía. Si multiplicamos este número, por el tiempo total que está encendido el dispositivo, podremos encontrar la energía total consumida.

Figura: Energía consumida por un dispositivo

En este fórmula, E representa la energía consumida en Joules, P la potencia o ritmo de consumo de energía en Watts y t el tiempo durante el cual está encendido el dispositivo en segundos.

Tomemos como ejemplo un compresor comúnmente utilizado en estudios de mezcla y mastering.

Figura: Compresor de estudio

El fabricante especifica que dicho compresor tiene una potencia de 80.0 Watts. Supongamos que el compresor pasó encendido durante 1.00 hora. Para encontrar la energía consumida, debemos multiplicar los 80 Watts por 3600 segundos.

Figura: Cálculo de la energía consumida

El compresor consumió 288 000 Joules de energía. En los cálculos, expresamos esta cifra utilizando la notación científica para mantener la cantidad correcta de cifras significativas.

Consideremos ahora el siguiente ejemplo: deseamos calcular el costo total de la energía consumida por este compresor durante un mes, si permanece encendido 8.00 horas diarias y el costo de la electricidad es de $0.120 kilowatt por hora.

Pero antes de continuar, analicemos esta unidad. ¿Qué es un kilowatt hora? Como su nombre lo indica, un kilowatt hora equivale a un consumo de 1000 Watts durante una hora, lo que equivale a 3 600 000 Joules, o 3600 kilojoules.

Figura: Conversiónde kWh a Joules

En los recibos de electricidad, y en la vida cotidiana en general, se suele preferir la unidad kilowatts hora a los Joules. En realidad, ambas unidades expresan lo mismo.

De vuelta al problema. Primero, encontremos la energía total que fue consumida por el compresor, en kilowatts hora. Iniciamos multiplicando la potencia del compresor por la cantidad de horas que permaneció encendido cada día. Luego, multiplicamos por los 31 días del mes. Así, se simplifican las unidades para obtener Watts hora. Posteriormente, dividimos la respuesta entre mil para convertir a kilowatts hora. Finalmente, aproximamos la respuesta final para mantener la cantidad correcta de cifras significativas.

Figura: Cálculo de la energía consumida

Ahora, debemos multiplicar esta energía por el costo por kilowatt hora. Las unidades se simplifican para indicar que el compresor consumirá un total de electricidad valorado en $2.34.

Figura: Cálculo del costo

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