Công suất là gì ?
Định nghĩa công suất là gì ?
– Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của người hoặc máy trong một khoảng thời gian.
– Ký hiệu công suất là P – viết tắt của Potestas trong tiếng Latinh .
– Đơn vị của công suất
Trong hệ thống kê giám sát quốc tế, đơn vị chức năng đo công suất chuẩn là Watt ( W ), lấy theo tên James Watt. Nó biểu lộ cho sự biến hóa nguồn năng lượng ΔE trong khoảng chừng thời hạn Δt .
1 Watt = 1 J/s
Để đo những công suất nhỏ / lớn hơn, người ta thêm vào những tiền tố như mW, MW, KW, KVA .
- 1KW = 1000 W ; 1MW = 1 000 000 W
- KVA = 1MVA = 1000VA = 1000W
Trong đó :
- KVA ( ( kilo Volt Ampe ) : Được dùng trong truyền tải điện năng và có công suất biểu kiến ( S ) là vecto tổng của công suất thực ( P. ) với công suất phản kháng ( Q. ) .
- VA ( Volt Ampere ) : Là đơn vị chức năng đo công suất dòng điện. Nó được sử dụng cho công suất biểu kiến của mạch điện xoay chiều và công suất thực của mạch điện một chiều .
Ngoài ra, một đơn vị chức năng đo công suất động cơ khác được gọi là mã lực khác cũng thường được sử dụng là HP .
- 1 HP = 0,746 kW ( Anh )
-
1 HP = 0,736 kW ( Pháp )
Đơn vị của công suất động cơ là mã lực
Công thức tính công suất
Công suất được xác định bằng công thức sau: P = A/t
Trong đó :
- A là công cơ học ( J )
-
P. là công suất ( W )
-
t là thời hạn thực thi công ( s )
Các dạng công suất
1 / Công suất cơ
– Trong hoạt động đều, dưới tính năng của lực F thì công suất được xác lập theo công thức :
P = (F.Δs) /Δt = F.v
Trong đó :
- Δt : Khoảng thời hạn hoạt động dưới công dụng lực F
-
Δs : Khoảng cách
-
v : Vận tốc hoạt động
– Trong hoạt động quay, dưới tính năng của mômen M thì công suất được xác lập theo công thức :
P = (M.Δφ)/Δt = ω.M
Trong đó :
- Δt : Khoảng thời hạn hoạt động dưới công dụng của mômen M
-
Δφ : Góc quay
-
ω : Vận tốc góc
2 / Công suất điện
Công thức tính công suất điện
Công suất điện là công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch và được xác lập bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó .
P = U.I
Trong đó :
- U là hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch ( V )
-
I là cường độ dòng điện ( A )
2.1 / Công thức tính công suất điện tức thời
P. ( t ) = u ( t ). i ( t ) = U.I.cos φ
Trong đó :
-
u ( t ) là giá trị tức thời của hiệu điện thế
-
i ( t ) là giá trị tức thời cường độ dòng điện
-
φ là pha lệch giữa u ( t ), i ( t )
-
cosφ là thông số công suất
2.2 / Cách tính công suất tiêu thụ điện
Công suất của thiết bị điện ghi trên nhãn nguồn năng lượng
Khi có dòng điện dòng điện có cường độ I chạy qua đoạn mạch thì sau một thời hạn t sẽ có một điện lượng q = I.t vận động và di chuyển trong đoạn mạch và A = U.q = U.I.t.
Công suất tiêu thụ điện được xác định như sau: P = A/t
Trong đó :
-
A là lượng điện tiêu thụ trong thời gian t (J)
-
P. là công suất tiêu thụ ( W )
-
U là hiệu điện thế đặt vào 2 đầu đoạn mạch ( V )
-
q là lượng điện tích di dời ( C )
-
I là cường độ dòng điện trong mạch ( A )
-
t là thời hạn sử dụng / thời hạn điện tích di dời ( s )
2.3 / Công suất của nguồn điện
Công suất của nguồn điện đặc trưng cho vận tốc triển khai công của nguồn điện hay chính là công suất tiêu thụ điện năng của toàn mạch và được xác lập bằng công của nguồn điện thực thi trong một đơn vị chức năng thời hạn .
Png = Ang/t = ξ.I
Trong đó :
- ξ là suất điện động của nguồn ( V )
-
I là cường độ dòng điện chạy qua nguồn ( A )
2.4 / Công suất tỏa nhiệt
Công suất tỏa nhiệt đặc trưng cho vận tốc tỏa nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua và được xác lập bằng nhiệt lượng tỏa ra ở vật dẫn trong một đơn vị chức năng thời hạn .
Theo định luật Jun-Len-xơ, nhiệt lượng tỏa ra ở một vật dẫn được xác lập bởi công thức :
Q = R.I2.t => Công thức tính công suất toả nhiệt: P = Q/t = R.I2
Trong đó :
- P. là công suất ( W )
-
t là thời hạn ( s )
-
I là cường độ dòng điện ( A )
-
R là điện trở dòng điện ( Ω )
-
Q. là nhiệt lượng ( J )
2.5 / Công suất của máy thu điện
Máy thu điện dùng để chuyển hóa điện năng thành những dạng nguồn năng lượng khác mà không phải là nội năng như cơ năng, hóa năng, …. Lượng điện năng này A’này tỉ lệ với điện lượng truyền qua máy thu điện và được xác lập bằng công thức :
A′ = ξp.q = ξp.I.t
ξp là suất phản điện và nó đặc trưng cho năng lực đổi khác điện năng thành cơ năng, hóa năng, …. của máy thu điện .
Vì máy có điện trở trong rp nên một phần điện năng mà máy thu điện nhận từ dòng điện được chuyển thành nhiệt lượng .
Q ′ = rp. I2. t
Vậy công của máy thu điện được xác lập theo công thức : A = A ′ + Q ′ = ξp. I.t + rp. I2. t
=> Công thức tính công suất của máy thu điện :
P = A/t = ξp.I + rp.I2
- ξp. I là công suất có ích
-
rp. I2 là công suất hao phí ( tỏa nhiệt )
Ý nghĩa của công suất
Quan sát công suất ghi trên thiết bị trước khi mua
Công suất cho biết năng lực triển khai công nhanh hay chậm của thiết bị trong một khoảng chừng thời hạn xác lập. Trong cùng một khoảng chừng thời hạn, nếu công suất của thiết bị nào đo được càng lớn thì thiết bị đó triển khai được càng nhiều công hơn. Qua sự so sánh này mà người tiêu dùng sẽ đưa ra được quyết định hành động đúng mực khi chọn mua hoặc sử dụng thiết bị .
Thông qua công suất được ghi trên những thiết bị điện, người dùng hoàn toàn có thể tính được lượng điện tiêu thụ trong mái ấm gia đình thuận tiện hơn, từ đó cân đối kinh tế tài chính và có kế hoạch sử dụng điện hài hòa và hợp lý, tiết kiệm ngân sách và chi phí ngân sách .
Một số bài tập tính công suất
Bài tập 1: Tính điện năng tiêu thụ của một chiếc tủ lạnh có công suất là 75W trong một tháng?
Lời giải:
Đơn vị tiêu thụ điện là KW / h hoặc W / h và 1KW h = 1000W h, tương tự một số ít điện .
Tủ lạnh có công suất là 75W => Trong 1 giờ, tủ lạnh tiêu tốn 0.075 KW điện và một ngày tiêu tốn : 0.075 x 24 = 1.8 kWh điện
Vậy trong một tháng tủ lạnh sẽ tiêu thụ hết : 1.8 x 30 = 54 kWh ( 54 số điện )
Bài tập 2: Một bàn là dùng hiệu điện thế 220V thì tiêu thụ hết 990 kJ điện năng trong 15 phút. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây nung của bàn là khi đó?
Lời giải:
Ta có : A = 990 kJ = 990000 J ; t = 15 phút = 900 s
=> Cường độ dòng điện chạy qua dây nung là :
A = U.I.t => I = A / ( U.t ) = 990000 / ( 220.900 ) = 5 ( A )
Bài tập 3: Một bếp điện sử dụng với hiệu điện thế 220 V và cường độ dòng điện chạy qua là 6,8 A.
a ) Tính công suất của nhà bếp điện
b ) Mỗi ngày sử dụng nhà bếp trong 45 phút. Tính phần điện năng có ích Ai mà nhà bếp cung ứng trong 30 ngày, biết hiệu suất của nhà bếp là H = 80 %
Lời giải:
a ) Công suất của nhà bếp điện
P. = U.I = 220.6,8 = 1496 W ( = 1,496 kW )
b ) Ta có 45 phút = 0,75 giờ
Điện năng tiêu thụ trong 1 ngày : A0 = P.t
Điện năng tiêu thụ trong 30 ngày : Atp = 30. A0 = 30. P.t
Vì hiệu suất của nhà bếp được xác lập là H = Ai / Atp
=> Ai = H. Atp = 0,8.30.1,496.0,75 = 26,928 kWh
Trên đây là một số thông tin về công suất, công thức tính công suất mà labvietchem muốn chia sẻ đến bạn đọc. Hy vọng rằng, với những thông tin này, các bạn sẽ biết cách lựa chọn và sử dụng các thiết bị điện sao cho hợp lý nhất.
Xem thêm :
Source: https://vietsofa.vn
Category : Góc học tập
+ There are no comments
Add yours