7.2 :  Potência Média

Em aplicações elétricas práticas, o conceito de potência instantânea variável no tempo não é frequentemente utilizado. Em vez disso, o foco muda para a quantidade mais prática conhecida como potência média. A potência média é determinada integrando a potência instantânea durante um período de tempo especificado e subseqüentemente dividindo-a por essa duração.

A equação para potência instantânea é simplificada para chegar a uma expressão no domínio do tempo para potência média. Notavelmente, o segundo termo, envolvendo uma função cosseno, tem média zero ao longo de um ciclo completo.

Como resultado, a expressão final da potência média é independente do tempo e depende da diferença de fase entre tensão e corrente.

Ao comparar esta expressão com a representação fasorial do produto tensão e corrente, fica evidente que a parte real do fasor corresponde à potência média.

Em circuitos puramente resistivos, onde a tensão e a corrente estão perfeitamente em fase, a potência média é positiva, significando consumo contínuo de energia. Por outro lado, a potência média diminui para zero em circuitos puramente reativos caracterizados por uma mudança de fase de noventa graus entre tensão e corrente. Este fenômeno é atribuído ao armazenamento e libertação cíclica de energia, onde, em média, nenhuma potência líquida é consumida.

É importante reconhecer que embora a potência instantânea varie em relação ao tempo, a potência média permanece constante. O cálculo da potência instantânea requer tensão e corrente no domínio do tempo, mas a potência média também pode ser determinada quando a tensão e a corrente são representadas no domínio da frequência usando fasores.

Compreender a potência média é vital em aplicações práticas, pois facilita a avaliação do consumo e eficiência de energia, especialmente em circuitos que apresentam diversas combinações de componentes resistivos e reativos.