La potenza è la forza del sollevatore di pesi. L’energia è la resistenza.
Se stai inseguendo i numeri di potenza, stai guardando il picco di quella spinta. Ma se parli di quanto lontano puoi effettivamente andare con un pieno di benzina, stai parlando di energia. È la capacità di svolgere un lavoro nel tempo. La potenza è solo la velocità con cui la bruci.
Un chilowattora (kWh) potrebbe sembrare astratto finché non lo vedi in azione. Usa 1 kW di potenza e quel kWh dura un’ora. Porta il carico a 10 kW e lo avrai bruciato in sei minuti. Al serbatoio non importa quanto velocemente lo scarichi. Gli importa solo che sia vuoto.
I due volti del potere
Tutto si riduce a due stati. Energia potenziale ed energia cinetica.
L’energia potenziale è solo potere seduto sullo scaffale. È in attesa di essere convertito. Benzina nel serbatoio. Cibo nell’intestino. Una molla compressa. Un peso appeso a un albero.
Il corpo umano è un dispositivo di conversione dell’energia. Prende carburante e lo trasforma in movimento. Il motore della tua auto fa lo stesso con la benzina. Un orologio a pendolo utilizza pesi che cadono.
Più in alto sollevi qualcosa, maggiore è il suo potenziale. Una palla da bowling caduta dalla tua mano non ha alcun effetto. Lascialo cadere da 100 piedi e stai sostituendo il tetto.
Calcolo del guadagno
Ricordi di aver salito le scale prima? Abbiamo calcolato la potenza dividendo il lavoro per il tempo. Ma possiamo anche guardare a cosa era quel lavoro.
Hai guadagnato energia potenziale aumentando la massa corporea contro la gravità. La formula è semplice.
PE = Forza * Distanza
La forza è il tuo peso. Massa per gravità (mgh). La distanza è l’altezza. Aumentare la massa. Alzare l’altezza. L’energia sale.
Unità che contano davvero
Devi sapere come si accumulano questi valori. Ecco la ripartizione.
Unità SI
- Newton metro (Nm): 1 Nm equivale a 1 Joule.
- Joule (J): 1 J corrisponde a circa 0,239 calorie.
- Calorie (cal): 1 cal equivale a 4.184 Joule.
- Wattora (Wh): 1 Wh equivale a 3.600 Joule.
- Chilowattora (kWh): 1 kWh equivale a 1.000 Wh o 3.600.000 Joule. Sono 3.412 BTU.
Unità inglesi
- Piede per libbra (ft lb): 1 ft lb equivale a circa 1.356 Nm.
- British Thermal Unit (BTU): 1 BTU equivale a 1.055 Joule. Oppure 0,0002931 kWh.
È la stessa cosa. Etichette diverse per la stessa realtà fisica. Puoi convertire tra di loro. Devi solo scegliere quale unità ha senso per l’auto che stai mettendo a punto o la griglia che stai misurando.
