Significado y funcionamiento
Cuando la corriente fluye a través de un resistor, la energía eléctrica se convierte en energía interna. La potencia es la tasa de esta conversión, y el calor es la cantidad de energía transferida a lo largo del tiempo.
El fusible es un componente que se calienta debido a una corriente excesiva y interrumpe el circuito. Una vez que interrumpe el circuito, la trayectoria cerrada desaparece, deteniendo así la corriente y la generación de calor resultante de la resistencia.
Relaciones y condiciones de validez
P=I²R y, en condiciones constantes, Q=Pt. Con tensión fija, P=V²/R, por lo que una resistencia mayor no implica necesariamente una mayor potencia de calentamiento.
La simulación calcula el aumento de temperatura basado en la capacidad calorífica, omitiendo el enfriamiento y la resistencia dependiente de la temperatura. El comportamiento real de un fusible depende de sus características de corriente-tiempo.
Qué observar en la simulación
P = I²R; al abrirse el fusible, la corriente y el calentamiento adicional son cero.
El retardo de 0,5 s es una aproximación educativa. No se simulan enfriamiento, resistencia dependiente de la temperatura ni incendios. Experimenta en pantalla; no lo reproduzcas con fuentes reales, enchufes ni alta tensión.
Relaciones y símbolos clave
P = I²R · Q = Pt · T = 20 + Q/Cth
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
| P | Potencia de calentamiento | W |
| Q | Calor transferido | J |
| Cth | Capacidad calorífica del objeto | J/K |
Ejemplo resuelto
En las mismas condiciones, ¿cuál es el calor acumulado a los 10 s si el fusible se funde a los 0.5 s?
1.8 J
Errores frecuentes
- La potencia, medida en W, y la cantidad de calor generado durante un período de tiempo, medida en J, no son la misma magnitud física.