Ley de Joule: Disipación de energía calorífica

Ley de Joule

En todos los conductores y dispositivos eléctricos se produce una disipación calorífica de la energía eléctrica conocida como efecto Joule:

"La energía $W$  disipada caloríficamente en un conductor óhmico de resistencia $R$  al circular una intensidad de corriente $I$  durante el tiempo $t$  se escribe como

$W=RI^2t$ "

Recuerda que: La energía disipada caloríficamente se puede medir en Julios ( $\rm J$ ) o en calorías ( $\rm cal$ ). Debes saber que $1\ \rm J=0,24\ \rm cal$ .

Potencia eléctrica

La potencia eléctrica, $P$ , es la energía eléctrica $E$ transformada por unidad de tiempo $t$ :

$P=\cfrac{E}{t}$

En el caso de una resistencia óhmica, $R$ , la expresión de la potencia equivale a:

$P=RI^2$

Recuerda que: La potencia eléctrica se mide en vatios ( $\rm W$ ).

Ejemplo

Por la resistencia $\it R=60\ \Omega$ de un radiador eléctrico circular una corriente $\it I=9\ A$ al estar conectado a una diferencia de potencial $\it V=120\ V$ . ¿Qué cantidad de calor produce en $\it 8\ min$ ?

Datos	Planteamiento
$R=60\ \Omega\\I=9\ \text{A}\\V=120\ \text{V}\\t=8\ \rm min$	Aplicando la ley de Joule, se obtiene: $W=RI^2t\implies W=60\cdot 9^2\cdot 8\cdot 60= 2,43\cdot 10^6\ \rm J$

Solución

$\underline{\text{Se disipa, en ese tiempo, una energía calorífica de }2,43\cdot 10^6\ \rm J}$ 