El vatio es la unidad de potencia del sistema internacional de medidas. Es la unidad que se utiliza para para cuantificar la cantidad de energía que se transfiere en un segundo: un vatio equivale a un julio (J) por segundo (s). El símbolo del vatio se representa por la letra W.
1W = 1J/s
Habitualmente el vatio se asocia a la unidad de potencia eléctrica, es decir, vinculada a la energía eléctrica. Sin embargo, las unidades de potencia también se utilizan para referirse a cualquier potencia: mecánica, acústica o magnética.
En mecánica el vatio es la potencia desarrollada por una fuerza de un newton aplicada a un punto que se desplaza un metro durante un segundo. Es decir, si el punto sobre el que se aplica una fuerza de un newton se desplaza a una velocidad de 1 m / s la potencia es igual a 1 vatio:
1W = 1N·1m / 1s
También se puede expresar como la cantidad de trabajo efectuado en un segundo.
En electricidad, un vatio sirve para medir la potencia producida por una diferencia de potencial eléctrico en voltios (V) y la intensidad de corriente eléctrica (A) que pasa por un conductor, es decir:
W = VA
James Watt (1736-1819), el inventor de la máquina de vapor, lo aceptó como la unidad del sistema internacional de unidades SI.
Otras unidades vinculadas a la potencia son los caballos de fuerza y los caballos de vapor.
El término vatio proviene de watt, que recibe su nombre de James Watt y fue adoptado por el Segundo Congreso de la Asociación Británica por el Avance de la Ciencia en 1889. En 1960, la undécima Conferencia General de Pesos y Medidas la incorporó en el Sistema Internacional de Unidades.
Megavatios (MW)
Un megavatio equivale a un millón de vatios. Los megavatios se utilizan cuando se tienen que expresar unidades de potencia muy elevadas. En el sector de la energía nuclear es habitual hablar de megavatios para referirse a la potencia de una planta nuclear.
Pueden encontrarse muchas aplicaciones en las que la transferencia, generación o consumo de energía se encuentre en esta escala, algunas de las posibilidades pueden encontrarse incluso en la naturaleza, como por ejemplo a las descargas eléctricas de los rayos.
Ejemplos de maquinaria que trabaja con potencias de este orden son por ejemplo los grandes motores eléctricos, los grandes barcos, maquinaria especial.
Un gran edificio residencial o comercial puede consumir algunos megavatios de potencia eléctrica y de energía para la calefacción.
Megavatio eléctrico
El megavatio eléctrico (representado por MWe) es un término que se utiliza en la generación de energía eléctrica para referirse a la potencia eléctrica.
Es habitual que en una central térmica se hable de la potencia térmica y la potencia eléctrica. En este caso, la potencia térmica se corresponde a la cantidad de energía térmica que se genera por segundo (MWt)
Posteriormente, la central eléctrica transforma esta energía en electricidad. La potencia de salida se expresa en megavatios eléctricos. El valor de los MWe siempre es inferior a los MWt debido a las pérdidas de energía del proceso.
Ejemplos de potencia
Si una persona retira una masa de 100 kilos de una escalera de 3 metros en 5 segundos, su trabajo es de aproximadamente 3,000 (j = Nm).
Un motor de automóvil de volumen medio es de 50-100 kilovatios (kW). A media velocidad, produce la mitad de la potencia. Los vehículos más grandes o de mayor rendimiento tienen motores más potentes.
Una central nuclear normal produce 800-900 MW (megavatios).