4.8: Potencia entregada a una Resistencia Externa
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Pregunta: ¿Cuánto calor se generará en la resistencia externa\(R \text{ if }R = 0\)?
Respuesta: ¡Ninguna!
Pregunta: ¿Cuánto calor se generará en la resistencia externa\(R \text{ if }R = \infty\)?
Respuesta: ¡Ninguna!
Pregunta: ¿Cuánto calor se va a generar en la resistencia externa\(R \text{ if }R \) es algo?
Respuesta: ¡Algo!
Esto sugiere que habrá algún valor de la resistencia externa para la cual la potencia entregada, y el calor generado, será un máximo, y esto es efectivamente el caso.
La velocidad a la que se entrega la energía, y se disipa como calor, es
\[P=I^2R=\frac{E^2R}{(R+r)^2}\label{4.8.1}\]
En la Figura IV.5 he trazado la potencia (en unidades de E 2/\(R\)) versus\(R/r\). Differentiation of the above expression (do it!) will show that the power delivered reaches a maximum of \(E^2/(4R)\) cuando\(R = r\); that is, when the external resistance is “matched” to the internal resistance of the cell. This is but one example of many in physics and engineering in which maximum power is delivered to a load when the load is matched to the internal load of the power source.
\(\text{FIGURE IV.5}\)