Potência dissipada

Apesar do enorme sucesso das bicicletas elétricas, existem ainda algumas dúvidas sobre seu funcionamento, rotinas de manutenção, carga e durabilidade das baterias. Os motores são, na maioria, do tipo Brushless – motores sem escovas, também conhecidos como motores de passo ou de indução elétrica. São mais modernos e silenciosos do que os modelos Brush (com escovas). A tensão das baterias é sempre de 12 V. O que determinará a quantidade de baterias usadas é a tensão do motor que equipa a bicicleta elétrica. Os motores mais comuns são os de 12 V, 24 V, 36 V e 48 V. Nas baterias recarregáveis são encontrados os seguintes valores: 8 Ah, 9 Ah e 10 Ah. Segundo estudos, o custo com uma bicicleta elétrica é de R$ 0,02 por quilômetro rodado. 

(F) Uma bateria de 12 V com resistência interna de 40 mΩ, sujeita a uma corrente de 8 A, dissipa 2,55 J de calor a cada hora de funcionamento.


Colocando os valores na fórmula U = E - r*i, o U vale 11,68V. Gostaria de saber por que o cálculo da potência dissipada resulta em diferentes valores usando P = i*U, P = U²/R e P = i²*R. Qual a maneira correta de efetuar o cálculo? 

roddie1609 escreveu:Gostaria de saber por que o cálculo da potência dissipada resulta em diferentes valores usando P = i*U, P = U²/R e P = i²*R. Qual a maneira correta de efetuar o cálculo? 

Só resultam valores diferentes quando você erra.

Uma bateria de 12 V com resistência interna de 40 mΩ, sujeita a uma corrente de 8 A, dissipa 2,55 J de calor a cada hora de funcionamento.

Um bateria só dissipa calor pela sua resistência interna. Você conhece:

- o valor da resistência (r)
- o valor da corrente que a atravessa (i)

P=ri²

a tensão consumida na resistência interna é U=ri de modo que

P=Ui --> P=ri^2
P=U²/r ---> P=ri²

As três fórmulas são equivalentes e derivam uma da outra. A escolha reside nos dados que se tem disponíveis.