Làm thế nào để bạn biết được công suất tiêu thụ của thiết bị điện trong gia đình? Với những máy móc, thiết bị và dòng điện thì công thức tính công suất như thế nào? Để hiểu từ A đến Z về công suất và công thức tính công suất, mời bạn đọc hết bài viết này.
– Công suất là đại lượng vật lý, được xác định bằng công thực hiện trong một đơn vị thời gian.
– Biểu thức tính công suất là: P = A/t
Trong đó:
- P: công suất [W]
- A: Công cơ học [J]
- T: Thời gian thực hiện công [s]
– Đơn vị tính công suất là W, dựa theo tên gọi của nhà vật lý James Walt, người phát minh ra động cơ hơi nước và nâng cao hiệu quả thực hiện của động cơ lên gấp nhiều lần.
– Ngoài ra, thì còn có các đơn vị đo công suất lớn hơn như Kilowatt [KW], Megawatt [MW] , hoặc nhỏ hơn là milliwatts [mW].
– Đổi đơn vị đo: 1 kilowatt [kW] = 1 000 W. 1 megawatt [MW] = 1 000 000 W. 1 gigawatt [GW] = 1 000 000 000 W.
– Bên cạnh đó thì còn có một đơn vị khác được sử dụng để chỉ công suất động cơ là mã lực [HP].
Trong đó:
- 1 HP = 0.746 kW tại Anh
- 1 HP = 0.736 kW tại Pháp
– Đơn vị đo công suất hay dùng trong truyền tải điện lưới là KVA [kilo Volt Ampe]: 1KVA = 1000 VA
– Công suất trong tiếng Anh được dùng là Power hoặc Capacity.
– Công suất tiêu thụ trong tiếng Anh là consumed power.
– Công suất điện là Electrical power.
– Thông thường người ta sử dụng Power hoặc Capacity để nói về công suất điện.
– Công suất cơ là công suất cơ học được sinh ra bởi các loại máy hoạt động dựa trên nguyên lý sinh ra lực, hoạt động bằng cơ năng.
– Công suất điện là công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch mạch, được xác định bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.
– Công suất điện trong một mạch thẳng là công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch đó. Công suất điện trong mạch được đo bằng trị số đoạn mạch đã tiêu thụ trong một khoảng thời gian nhất định.
– Trong chuyển động đều, thời gian Δt, khoảng cách Δs, chuyển động với vận tốc v dưới tác dụng của lực F thì công suất được tính như sau:
– Trong chuyển động quay, thời gian Δt, góc quay Δφ, vận tốc góc ω dưới tác dụng của mômen M thì công suất như sau:
– Công suất điện tức thời được tính bằng công thức sau: P [t] = u[t] . i[t]
Trong đó:
- u là giá trị tức thời của hiệu điện thế.
- i là giá trị tức thời của cường độ dòng điện.
- [t] là thời gian tức thời.
– Trong trường hợp u và i không thay đổi theo thời gian thì công thức công suất điện là: P = U.I
Trong đó:
- U là hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch [V].
- I là cường độ dòng điện [A].
– Với đoạn mạch có chứa điện trở R thì công suất được tính là: P = I2.R = U2/R
Trong đó:
- U là hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch [V].
- I là cường độ dòng điện [A].
– Với những dạng toán trong mạch điện có chức điện trở, tìm công suất dòng điện. Các bạn hãy áp dụng công thức dưới đây và rút công thức tính P về.
– Những công thức này các bạn không cần phải chứng minh lại mà có thể áp dụng ngay được.
– Những thiết bị tiêu thụ điện trong gia đình như nồi cơm, ấm nước, tủ lạnh, máy giặt, máy lạnh… đều có công suất tiêu thụ điện năng. Đó là điều chắc chắn. Vậy làm thế nào để bạn biết được công suất của các thiết bị đó? Câu trả lời rất đơn giản: Trên bao bì, nhãn mác của thiết bị thì nhà sản xuất đều ghi rõ công suất, công suất tối đa của thiết bị đó. Bạn chỉ cần xem nhãn mác được dán trên thiết bị là tìm thấy được công suất của thiết bị. Hoặc bạn có thể tra cứu thông tin về thiết bị trên các kênh bán hàng điện tử, họ cũng sẽ cập nhật các thông số cần thiết của thiết bị.
– Công suất tiêu thụ điện hay còn gọi là công suất điện là tốc độ mà một thiết bị sử dụng năng lượng.
– Khi nói đến công suất điện tiêu thụ là chúng ta nói đến công suất đầu ra chứ không phải là công suất tạo ra năng lượng để hoạt động hay công suất chuyển hóa nhiên liệu thành năng lượng.
– Ví dụ: Một máy lạnh 3 HP có tốc độ tiêu thụ điện năng nhiều hơn so với loại 2 HP. Đó chính là công suất tiêu thụ điện năng của thiết bị.
– Dòng điện xoay chiều được hiểu là dòng điện có chiều và độ lớn cường độ dòng điện biến đổi theo thời gian. Chúng sẽ tuân theo một quy luật cố định thường là dao động hình sin với chu kỳ cố định.
– Công suất dòng điện xoay chiều chính là giá trị cho chúng ta biết về công được tạo ra khi sử dụng của dòng điện. Công suất dòng điện xoay chiều được tính toán dựa trên cường độ, điện áp cũng như độ lệch pha của dòng điện và điện áp.
– Công thức dòng điện dòng điện xoay chiều được tính dựa trên cường độ, điện áp cũng như độ lệch pha của dòng điện và điện áp.
– Công thức tính như sau: P = U.I.[cosφu – cosφi] = U.I.cosφ
Trong đó:
- U là độ lớn điện áp [V].
- I là cường độ dòng điện [A].
- P là công suất dòng điện [W].
- φ là góc lệch giữa pha dao động của U và I.
– Dòng điện 3 pha là dòng điện gồm có 3 dây nóng và 1 dây lạnh. Có 2 cách nối điện đó là nối hình sao và nối hình tam giác. Mỗi pha là một điện áp xoay chiều hình sin và mỗi pha cách nhau 120 độ.
– Điện 3 pha được sử dụng cho việc truyền tải, sản xuất công nghiệp sử dụng thiết bị điện có công suất lớn để giải quyết vấn đề tổn hao điện năng.
– Để tính công suất điện 3 pha có 2 cách chính như sau:
- Tính công suất tiêu thụ của động cơ 3 pha
P = [U1I1 + U2I2 + U3I3] x H
Trong đó:
- H là thời gian tính bằng giờ.
- U là điện áp.
- I là dòng điện.
- Công thức cho động cơ 3 pha
P = U.I.cosφ
Trong đó:
- I là cường độ dòng điện hiệu dụng qua mỗi tải.
- cosφ là hệ số công suất trên mỗi tải.
Xem thêm: Công thức tính công suất – Vật lý 10
– Suất điện động cảm ứng trong khung dây có N vòng có công thức:
– Với dòng điện cảm ứng chạy trong dây dẫn có điện trở R thì ta có công thức sau để suy ra suất điện động:
Ví dụ:
Một khung dây phẳng diện tích 20cm2, gồm 10 vòng được đặt trong từ trường đều. Vectơ cảm ứng từ làm thành với mặt phẳng khung dây góc 30° và có độ lớn bằng 2.10-4 T. Người ta làm cho từ trường giảm đều đến 0 trong thời gian 0,01 s. Tính suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong thời gian từ trường biến đổi.
Giải:
Dựa vào công thức tính suất điện động cho cuộn dây có N vòng, ta có:
Vậy suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong thời gian từ trường biến đổi là 2.10-4 [V].
Như vậy, qua bài viết này chúng ta đã tìm hiểu rất chi tiết về công thức tính công suất áp dụng cho mạch điện và cho thiết bị. Bên cạnh đó cũng tìm hiểu thêm về công thức tính suất điện động cảm ứng – một kiến thức quan trọng trong chương trình Vật lý phổ thông. Và những câu hỏi ở đầu bài cũng đã được giải đáp cụ thể. Nếu bạn thấy bổ ích, đừng ngần ngại chia sẻ bài viết để mọi người tham khảo và có thêm kiến thức về cách tính công suất nhé.