Exemplu

Am vzut formula pentru determinarea puterii ntr-un circuit electric: prin nmulirea curentului (n amperi) cu tensiunea (n voli) ajungem la watti. S aplicm aceast formul unui circuit.

Calcularea puterii cunoscnd tensiunea i curentul

n circuitul de mai sus avem o baterie de 18 V, i un bec cu o rezisten de 3 . Folosind legea lui Ohm pentru determinarea curentului, obinem:

Dup ce am aflat valoarea curentului, putem lua aceast valoare i s o nmulim cu cea a tensiunii pentru a determina puterea:

Prin urmare, becul degaj o putere de 108 W, att sub form de lumin, ct i sub form de cldur.

S ncercm acum s lum acelai circuit, dar s mrim tensiunea la bornele bateriei (schimbm bateria) i s vedem ce sa ntmpl. Intuiia ne spune c va crete curentul

prin circuit pe msur ce tensiunea bateriei crete iar rezistena becului rmne aceeai. i puterea va crete de asemenea.

Acum, tensiunea bateriei (tensiunea electromotoare) este de 36 V n loc de 18 V ct era nainte. Becul are o valoarea a rezistenei tot de 3 . Curentul este acum.

Trebuia s ne ateptm la acest lucru: dac I = E / R, i dublm E-ul pe cnd R-ul rmne acelai, curentul ar trebui s se dubleze. ntr-adevr, asta s-a i ntmplat; acum avem 12 A n loc de 6 A ci aveam nainte. S calculm acum i puterea:

Observm c puterea a crescut precum ne-am fi ateptat, dar a crescut puin mai mult dect curentul. De ce? Pentru c puterea este funcie de produsul dintre tensiune i curent, iar n acest caz, ambele valori, i curentul i tensiunea, s-au dublat fa de valorile precedente, astfel c puterea a crescut cu un factor de 2 x 2, adic 4. Putei verifica acest lucru mprind 432 la 108 i observnd c proporia dintre cele dou valori este ntr-adevr 4.

Folosind reguli algebrice pentru a manipula formulele, putem lua formula original a puterii i s o modificm pentru cazurile n care nu cunoatem i tensiunea i curentul:

Calcularea puterii cunoscnd tensiunea i rezistena

n cazul n care cunoatem doar tensiunea (E) i rezistena (R):

Calcularea puterii cunoscnd curentul i rezistena

n cazul n care cunoatem doar curentul (I) i rezistena (R):

Not istoric

James Prescott Joule este cel care a descoperit relaia matematic dintre disiparea puterii i curentul printr-o rezisten, nu Georg Simon Ohm. Aceast descoperire, publicat n 1843 sub forma ultimei ecuaii (P = I2R), este cunoscut ca Legea lui Joule. Datorit faptului c aceste ecuaii ale puterii sunt strns legate de ecuaiile legii lui Ohm pentru tensiune, curent i rezisten (E=IR; I=E/R; R=E/I) sunt adeasea acreditate lui Ohm.