cách tính điện năng tiêu thụ

Ở bài này chúng ta cùng nhau đi tìm hiểu điện năng công suất điện là gì? công suất tỏa nhiệt như thế nào, quá trình thực hiện công khi có dòng điện chạy qua, về mối quan hệ giữa công của nguồn điện và điện năng tiêu thụ trong mạch điện kín. Hi vọng sẽ giúp các em học sinh hiểu được phần nào cũng như áp dụng vào trong cuộc sống hàng ngày.

Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch :

 

Lượng điện năng mà một đoạn mạch tiêu thụ khi có dòng điện chạy qua để chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác được đo bằng công của lực điện thực hiện khi dịch chuyển có hướng các điện tích: A = Uq = UIt

trong đó: U là hiệu điện thế đặt vào 2 đầu đoạn mạch (V)

q là lượng điện tích dịch chuyển (C)

I là cường độ dòng điện trong mạch (A)

t là thời gian điện tích dịch chuyển (s)

Công suất điện của một đoạn mạch là công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch đó và có trị số bằng điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một đơn vị thời gian, hoặc bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.

công thức

 

Công suất tỏa nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua:

• Định luật Jun – Len-xơ: Nhiệt lượng tỏa ra trên một vật dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó: Q = RI2t.

• Công suất tỏa nhiệt P ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn đó và được xác định bằng nhiệt lượng tỏa ra ở vật dẫn trong một đơn vị thời gian:

công thức tỏa nhiệt

Công và công suất của nguồn điện :

công của nguồn điện

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Công suất của nguồn điện :

công suất của nguồn điện

 

 

 

 

Bài tập vận dụng :

Câu 1 : Hai bóng đèn Đ1( 220V – 25W), Đ2 (220V – 100W) khi sáng bình thường thì

A. cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1 lớn gấp hai lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2.

B. cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1.

C. cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1 bằng cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2.

D. Điện trở của bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần điện trở của bóng đèn Đ1.

Hướng dẫn trả lời

Hai bóng đèn Đ1( 220V – 25W), Đ2 (220V – 100W) khi sáng bình thường thì hiệu điện thế đặt vào hai đầu bóng đèn là U = 220 (V), công suất của mỗi bóng đèn lần lượt là P1 = 25 (W) và P2 = 100 (W) = 4P1. Cường độ dòng điện qua bóng đèn được tính theo công thức I = P/U suy ra cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1.

Câu 2 :

Để bóng đèn loại 120V – 60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế là 220V, người ta phải mắc nối tiếp với bóng đèn một điện trở có giá trị

A. R = 100 (Ω). B. R = 150 (Ω). C. R = 200 (Ω). D. R = 250 (Ω).

Hướng dẫn trả lời

– Bóng đèn loại 120V – 60W sáng bình thường thì hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn là 120 (V), cường độ dòng điện qua bóng đèn là I = P/U = 0,5 (A).

– Để bóng đèn sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế là 220V, người ta phải mắc nối tiếp với bóng đèn một điện trở sao cho hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là UR
= 220 – 120 = 100 (V). Điện trở của bóng đèn là R = UR/I = 200 (Ω).

Xem thêm tại :

Cách tính công suất điện, công suất điện 1 pha và 3 pha

Công suất điện cho biết điều gì? Công thức và đơn vị đo

[ Công thức tính công suất ] công suất điện, công suất hao phí.

[ công thức tính suất điện động ] cảm ứng, tự cảm.