Relación potencia-peso


La relación potencia-peso ( PWR , también llamada potencia específica o relación potencia-masa ) es un cálculo comúnmente aplicado a motores y fuentes de energía móviles para permitir la comparación de una unidad o diseño con otro. La relación potencia-peso es una medida del rendimiento real de cualquier motor o fuente de energía. También se utiliza como una medida del rendimiento de un vehículo en su conjunto, dividiendo la potencia de salida del motor por el peso (o masa ).) del vehículo, para dar una métrica que sea independiente del tamaño del vehículo. Los fabricantes suelen citar la relación potencia/peso en el valor máximo, pero el valor real puede variar con el uso y las variaciones afectarán el rendimiento.

El inverso de la relación potencia-peso, peso-potencia (carga de potencia) es un cálculo comúnmente aplicado a aviones, automóviles y vehículos en general, para permitir la comparación del rendimiento de un vehículo con otro. La relación potencia-peso es igual al empuje por unidad de masa multiplicado por la velocidad de cualquier vehículo.

La fórmula de la relación potencia-peso (potencia específica) para un motor (central eléctrica) es la potencia generada por el motor dividida por la masa. Peso en este contexto es un término coloquial para masa . Para ver esto, tenga en cuenta que lo que un ingeniero quiere decir con la "relación potencia-peso" de un motor eléctrico no es infinito en un entorno de gravedad cero.

Un motor diésel V8 turboalimentado típico puede tener una potencia de motor de 250 kW (340 hp) y una masa de 380 kg (840 lb), [1] lo que le da una relación potencia-peso de 0,65 kW/kg (0,40 hp/ libras).

A menudo se pueden encontrar ejemplos de altas relaciones potencia-peso en las turbinas. Esto se debe a su capacidad para operar a velocidades muy altas. Por ejemplo, los motores principales del transbordador espacial usaban turbobombas (máquinas que consisten en una bomba impulsada por un motor de turbina) para alimentar los propulsores (oxígeno líquido e hidrógeno líquido ) en la cámara de combustión del motor. La turbobomba de hidrógeno líquido original es similar en tamaño al motor de un automóvil (pesa aproximadamente 352 kilogramos (775 lb)) y produce 72 000 hp (54 MW) [2] para una relación potencia-peso de 153 kW/kg (93 hp /lb).

En mecánica clásica , la potencia instantánea es el valor límite del trabajo medio realizado por unidad de tiempo cuando el intervalo de tiempo Δ t tiende a cero (es decir, la derivada con respecto al tiempo del trabajo realizado).