Volt, ampere, ohm, watt — due bastano per gli altri

La tensione è uguale alla corrente per la resistenza: V = I × R. Riscritta, la corrente è la tensione diviso la resistenza e la resistenza è la tensione diviso la corrente. Insieme a P = V × I dà le quattro grandezze fra cui risolve questo calcolatore: due qualsiasi fra tensione, corrente, resistenza e potenza determinano le altre due.

P = V × I — la potenza in watt è tensione per corrente. Sostituendo la legge di Ohm si ottengono le altre due forme utili: P = I² × R quando conosci corrente e resistenza, e P = V² ÷ R quando conosci tensione e resistenza. Tutte e tre sono la stessa equazione.

In monofase, kW = volt × ampere × fattore di potenza ÷ 1000. In trifase si moltiplica anche per la radice di tre: kW = 1,732 × volt × ampere × fattore di potenza ÷ 1000. Un carico monofase da 20 A a 240 V con fattore di potenza 0,85 fa circa 4,1 kW. Tralasciare il fattore di potenza sovrastima la potenza attiva del 15–20% sulla maggior parte dei motori.

Il fattore di potenza dice quanta corrente fa lavoro reale invece di circolare come potenza reattiva. Usa 1,0 per i carichi resistivi come stufe, scaldabagni e lampade a incandescenza. Motori, compressori e vecchi apparecchi fluorescenti stanno di solito fra 0,8 e 0,9. La targhetta è la fonte giusta: il valore sull’apparecchio batte qualsiasi regola pratica.

I kW sono la potenza attiva, la parte che fa lavoro. I kVA sono la potenza apparente, il totale che l’alimentazione deve davvero erogare, e ignorano il fattore di potenza. Con qualsiasi carico a fattore di potenza sotto 1 i kVA sono il valore più grande, ed è la cifra che dimensiona generatori, trasformatori e cavo di alimentazione: dimensionare un generatore sui soli kW lo lascia corto.

Vale direttamente per i carichi CA puramente resistivi, come stufe e lampade a incandescenza. Appena c’è induttanza o capacità — un motore, un trasformatore, un alimentatore elettronico — tensione e corrente si sfasano, e serve l’impedenza al posto della semplice resistenza, più un fattore di potenza nell’equazione della potenza. È esattamente ciò che gestisce la modalità CA di questo calcolatore.

Prendi la potenza in kilowatt, moltiplica per le ore di funzionamento per avere i chilowattora e poi moltiplica per il tuo prezzo al kWh. Un carico da 2,4 kW acceso 5 ore al giorno fa 12 kWh, quindi a 0,18 al kWh sono 2,16 al giorno, nella valuta in cui ti fatturano. Il calcolatore mostra i kWh per 24 ore di funzionamento continuo come punto di partenza.