Calculadora de Potência Elétrica
Calcula a potência elétrica (W) pelas três fórmulas — P=VI, P=I²R e P=V²/R — simultaneamente, com base em tensão, corrente e resistência.
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O que é potência elétrica?
A potência elétrica é a taxa na qual energia elétrica é convertida em outra forma — calor, luz ou movimento — expressa em watts (W). Três fórmulas equivalentes descrevem a mesma grandeza a partir de pares distintos de variáveis: P = V × I (tensão e corrente), P = I² × R (corrente e resistência) e P = V² ÷ R (tensão e resistência). A calculadora exibe os três resultados simultaneamente, usando cada conjunto de grandezas que estiver disponível.
As três fórmulas de potência elétrica
A potência elétrica é a taxa de conversão de energia elétrica em outra forma (calor, luz, movimento). As três fórmulas são equivalentes quando a Lei de Ohm (V = I × R) é satisfeita.
| Fórmula | Quando usar | Exemplo |
|---|---|---|
| P = V × I | Tensão e corrente conhecidas | Tomada 127 V × 2 A = 254 W |
| P = I² × R | Corrente e resistência conhecidas | Resistor: (3 A)² × 50 Ω = 450 W |
| P = V² ÷ R | Tensão e resistência conhecidas | Aquecedor: (220 V)² ÷ 1000 Ω = 48,4 W |
O motivo das três fórmulas
Conhecendo dois dos três valores de Ohm (V, I, R), o terceiro fica determinado. As três fórmulas cobrem todas as seis combinações de dois entre três. Em projetos de circuito, a resistência costuma ser conhecida pelos componentes; em medições de campo, tensão e corrente são lidas diretamente pelo multímetro.
Quando os valores são inconsistentes
Se os três valores inseridos não satisfazem V = I × R, as potências calculadas divergirão entre si. Isso não é um erro — é uma indicação de quais grandezas foram efetivamente medidas no circuito.
Exemplo: V = 127, I = 3, R = 50 (inconsistente: 3 × 50 = 150 ≠ 127)
- P = V×I = 127 × 3 = 381 W (a adotar quando V e I foram medidos)
- P = I²×R = 9 × 50 = 450 W (a adotar quando I e R foram medidos)
- P = V²÷R = 16129 ÷ 50 = 322,6 W (a adotar quando V e R foram medidos)
Exemplo prático: aparelhos domésticos
A rede elétrica residencial opera em duas tensões dependendo da região: 127 V (São Paulo, parte do Sul e outras regiões) e 220 V (Rio de Janeiro, Minas Gerais e a maior parte do país). Uma lâmpada de 60 W em uma rede de 127 V:
Com P = V × I: I = P ÷ V = 60 ÷ 127 ≈ 0,47 A
Com V = I × R: R = V ÷ I = 127 ÷ 0,47 ≈ 270 Ω
Verificação: P = V² ÷ R = 16129 ÷ 270 ≈ 60 W ✓
A mesma lâmpada de 60 W em uma rede de 220 V desenharia apenas 0,27 A e teria resistência efetiva de ~807 Ω — os dados nominais do aparelho correspondem a uma tensão específica de projeto.
De watts para a conta de luz
Potência (watts) × tempo (horas) = energia (watt-hora). Divida por 1.000 para obter quilowatt-hora (kWh), a unidade cobrada pelas distribuidoras:
Custo=1.000P×t×tarifa (por kWh)Um chuveiro elétrico de 5.500 W ligado 15 minutos por dia durante 30 dias consome:
1.0005.500×0,25×30=41,25 kWhCom uma tarifa de R$ 0,80/kWh (valor típico com bandeira amarela), o custo mensal é de aproximadamente R$ 33 — útil para comparar modelos de chuveiro antes de comprar.
Perguntas frequentes (FAQ)
Qual é a fórmula da potência elétrica?
A potência elétrica possui três formas equivalentes, dependendo das grandezas conhecidas: P = V × I (tensão vezes corrente), P = I² × R (corrente ao quadrado vezes resistência) e P = V² ÷ R (tensão ao quadrado dividida pela resistência). As três são equivalentes quando a Lei de Ohm (V = I × R) é satisfeita. Se os três valores forem inseridos, cada fórmula fornece o mesmo resultado apenas quando estão consistentes entre si.
Como calcular watts a partir de volts e amperes?
Multiplique a tensão pela corrente: P = V × I. A tensão residencial varia por região (127 V em São Paulo e parte do Sul, 220 V no Rio de Janeiro, Minas Gerais e a maior parte do país). Em uma tomada de 127 V com 2 A, a potência é 254 W; em 220 V com 2 A, são 440 W. Essa é a fórmula mais direta quando ambas as grandezas podem ser medidas.
Qual é a diferença entre P=VI e P=I²R?
As duas fórmulas são matematicamente idênticas quando V = I × R. A diferença está em quais grandezas você já conhece. Se souber tensão e corrente, use P = V × I. Se souber corrente e resistência (mas não a tensão), use P = I² × R. Se souber tensão e resistência, use P = V² ÷ R. Quando os três valores inseridos não obedecem à Lei de Ohm, as fórmulas darão resultados diferentes — isso indica qual par de grandezas foi realmente medido.
Como converter watts em quilowatt-hora?
Energia (kWh) = Potência (kW) × Tempo (h). Um aparelho de 240 W ligado por 5 horas consome 0,24 kW × 5 h = 1,2 kWh. As contas de luz são cobradas por kWh; multiplique os kWh pela tarifa da sua distribuidora (tipicamente entre R$ 0,60 e R$ 1,00/kWh, dependendo da bandeira tarifária) para estimar o custo. Um aparelho de 1.000 W (1 kW) ligado por 1 hora consome exatamente 1 kWh.
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