Energia Elétrica

A energia elétrica é a potência consumida em um intervalo de tempo, quando o consumo da potência é continuo para calcular a energia consumida é só multiplicar potência por tempo, assim fica fácil entender a unidade Watt-hora [Wh], podendo ser visto pela formula abaixo.

Nas contas de energia elétrica da sua casa pode ser visto esta medida em Quilowatt-hora [kWh], como nestas unidades consumidoras o consumo de potência pode variar em intervalos de temo muito curto a equação acima pode ser generalizada por uma integral da potência em função do tempo em um determinado intervalo, representada abaixo.

Exemplo:

Para calcular a energia consumida em um determinado circuito elétrico devemos saber, a potência de cada equipamento nele ligado e o período de tempo que cada um dele foi ligado.
Podemos ilustra no caso de nosso amigo Gastão de Abreu, vamos medir quanto nosso amigo Gastão consumiu de energia do momento que ele acorda (6 horas da manhã) até o horário de almoço (12 horas).
Conversando com o Gastão ele nos enformou sua rotina.

• Acorda as 6 horas
• Vai até a cozinha e liga a cafeteira para fazer o café acendendo a luz da cozinha e a deixa acesa enquanto se arruma no banheiro
• As 6:15 entra no banheiro se barbeia com barbeador elétrico e demora 15 minutos.
• Logo após se barbear entra no chuveiro onde demora cerca de 30min de banho.
• Ao sair do manheiro Gastão liga a TV, para assistir o jornal, o seu computador na sala, e deixa a luz da sala acesa enquanto bota a torroada para fazer.
• A torrada demora 15min para ficar pronta assim Gastão senta em frente à TV, desligado a cafeteira a torradeira.
• As 8 horas em ponto Gastão desliga a TV e senta na frente para trabalhar até as 12h

Assim podemos montar a tabela abaixo com a potência dos equipamentos e o período que eles ficaram ligados.

Mostrando em uma tabela de potência por tempo em intervalos de tempo de 15 min :

Com a tabela acima pode montar o gráfico de potencia por tempo e nesse caso é só calcular a área azul do gráfico abaixo para saber qual a energia consumida.

Sabendo a potência consumida em cada intervalo de tempo de 15 min (1/4 de hora) basta só somar toda a potência e multiplicar por 1/4 (para o resultado em Wh) tendo a energia elétrica consumida no período da manhã igual 3132 Wh.