Caso práctico máxima transferencia de potencia
Para ilustrar el concepto de máxima transferencia de potencia, consideremos un caso práctico en el que tenemos una fuente de voltaje de 12V conectada a una resistencia de carga variable. Queremos determinar cuál es el valor de la resistencia de carga que maximiza la transferencia de potencia desde la fuente a la carga.
La máxima transferencia de potencia se produce cuando la resistencia de carga es igual a la resistencia interna de la fuente de voltaje. En este caso, supongamos que la resistencia interna de la fuente es de 2 ohmios.
Para encontrar la resistencia de carga que maximiza la transferencia de potencia, podemos utilizar la fórmula de potencia:
\[ P = \frac{V^2}{4R} \]
Donde:
- \( P \) es la potencia transferida.
- \( V \) es el voltaje de la fuente (12V en este caso).
- \( R \) es la resistencia de carga.
Para maximizar la potencia, derivamos la ecuación de potencia con respecto a la resistencia de carga y la igualamos a cero:
\[ \frac{dP}{dR} = -\frac{V^2}{4R^2} = 0 \]
Resolviendo la ecuación, obtenemos que la resistencia de carga que maximiza la transferencia de potencia es igual a la resistencia interna de la fuente, es decir, \( R = 2 \, \Omega \).
Por lo tanto, en este caso práctico, la máxima transferencia de potencia se logra cuando la resistencia de carga es de 2 ohmios.