Chu Văn An
Nội dung bài viết
Trong cuộc sống hàng ngày chúng ta có thể dễ dàng bắt gặp cụm từ công suất trên các thiết bị điện gia dụng như tivi, tủ lạnh, điều hòa,… Vậy công suất là gì, ý nghĩa của công suất là gì, công thức tính công suất Làm thế nào,… Tất cả sẽ được giải đáp trong bài viết dưới đây. Hãy theo dõi cùng chúng tôi.
Năng lực là gì?
Định nghĩa năng lực là gì?
– Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của con người hoặc máy móc trong một khoảng thời gian.
– Ký hiệu cho dung lượng là P – viết tắt của Potestas trong tiếng Latin.
– Đơn vị công suất
Trong hệ thống đo lường quốc tế, đơn vị đo công suất tiêu chuẩn là Watt (W), được đặt theo tên của James Watt. Nó biểu thị sự thay đổi năng lượng ΔE theo khoảng thời gian Δt.
1 Watt = 1 J/s
Để đo công suất nhỏ hơn/lớn hơn, các tiền tố như mW, MW, KW, KVA được thêm vào.
- 1KW = 1000W; 1MW = 1 000 000 W
- KVA = 1MVA = 1000VA = 1000W
Trong đó:
- KVA((kilo Volt Amp): Dùng trong truyền tải điện và công suất biểu kiến (S) là tổng vectơ của công suất tác dụng (P) với công suất phản kháng (Q).
- VA (Volt Ampe): Là đơn vị đo cường độ 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 đo công suất động cơ khác gọi là mã lực cũng được sử dụng phổ biến đó 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 theo công thức sau: P = A/t
Trong đó:
- A là công cơ khí (J)
- P là công suất (W)
- t là thời gian thực hiện công việc (s)
Các loại công suất
1/ Công suất cơ học
– Trong chuyển động thẳng đều, dưới tác dụng của lực F, công suất được xác định theo công thức:
P = (F.Δs) /Δt = Fv
Trong đó:
- Δt: Thời gian chuyển động dưới tác dụng của lực F
- Δs: Khoảng cách
- v: Tốc độ di chuyển
– Trong chuyển động quay, dưới tác dụng của mô men M, công suất được xác định theo công thức:
P = (M.Δφ)/Δt = ω.M
Trong đó:
- Δt: Thời gian chuyển động dưới tác dụng của mô men 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 của một mạch điện và được xác định bằng tích của điện áp giữa hai đầu mạch với dòng điện chạy qua mạch đó.
P = giao diện người dùng
Trong đó:
- U là hiệu điện thế giữa hai đầu mạch (V)
- I là cường độ dòng điện (A)
2.1/ Công thức tính công suất điện tức thời
P
Trong đó:
- u
- i
- φ là độ lệch pha giữa u
- cosφ là hệ số công suất
- i
2.2/ Cách tính điện năng tiêu thụ
Công suất của thiết bị điện được ghi trên nhãn năng lượng
Khi cho dòng điện có cường độ I chạy qua mạch thì sau thời gian t sẽ xuất hiện một điện tích q = Nó chuyển động trong mạch và A = Uq = UIt
Điện năng tiêu thụ được xác định như sau: P = A/t
Trong đó:
- A là lượng điện năng tiêu thụ trong thời gian t (J)
- P là điện năng tiêu thụ (W)
- U là điện áp đặt vào hai đầu mạch (V)
- q là lượng điện tích dịch chuyển (C)
- I là cường độ dòng điện trong mạch (A)
- t là thời gian sử dụng/thời gian dịch chuyển điện tích (s)
2.3/ Công suất nguồn điện
Công suất của nguồn điện đặc trưng cho tốc độ nguồn điện thực hiện công hoặc là công suất tiêu thụ điện năng của toàn mạch và được xác định bởi công mà nguồn điện thực hiện trong một đơn vị thời gian.
PNG = Ang/t = ξ.I
Trong đó:
- ξ là suất điện động của nguồn (V)
- I là dòng điện chạy qua nguồn (A)
2.4/ Nhiệt dung
Công suất nhiệt đặc trưng cho tốc độ giải phóng nhiệt của dây dẫn khi dòng điện chạy qua nó và được xác định bằng lượng nhiệt thoát ra từ dây dẫn trong một đơn vị thời gian.
Theo định luật Joule-Lenz, nhiệt lượng tỏa ra trong dây dẫn được xác định theo công thức:
Q = R.I2.t => Công thức tính nhiệt dung: P = Q/t = R.I2
Trong đó:
- P là công suất (W)
- t là thời gian (s)
- I là cường độ dòng điện (A)
- R là điện trở hiện tại (Ω)
- Q là nhiệt (J)
2.5/ Công suất đầu thu
Máy thu điện dùng để chuyển hóa năng lượng điện thành các dạng năng lượng khác không phải là nội năng như cơ năng, hóa năng… Lượng điện năng A’này tỷ lệ thuận với lượng điện truyền qua máy thu điện và được xác định theo công thức:
A′ = ξp.q = ξp.It
ξp là biện pháp đối phó về điện và nó đặc trưng cho khả năng của máy thu chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học, năng lượng hóa học, v.v.
Vì máy có điện trở trong rp nên một phần năng lượng mà máy thu nhận được từ dòng điện sẽ được chuyển thành nhiệt.
Q’ = rp.I2.t
Vậy công của máy thu điện được xác định theo công thức: A = A′ + Q′ = ξp.It + rp.I2.t
=> Công thức tính công suất máy thu:
P = A/t = ξp.I + rp.I2
- ξp.I là lũy thừa hữu ích
- rp.I2 là năng lượng lãng phí (tỏa nhiệt)
Ý nghĩa của năng lực
Quan sát dung lượng ghi trên thiết bị trước khi mua
Công suất cho biết khả năng thực hiện công việc nhanh hay chậm của thiết bị trong một khoảng thời gian nhất định. Trong cùng một khoảng thời gian, công suất đo được của một thiết bị càng lớn thì thiết bị đó càng thực hiện được nhiều công việc hơn. Thông qua sự so sánh này, người tiêu dùng sẽ đưa ra quyết định chính xác khi lựa chọn mua hoặc sử dụng thiết bị.
Thông qua công suất ghi trên thiết bị điện, người dùng có thể tính toán lượng điện tiêu thụ trong gia đình dễ dàng hơn, từ đó cân đối tài chính và lên kế hoạch sử dụng điện hợp lý, tiết kiệm ngân sách.
Một số bài tập tính công suất
Bài 1: Tính điện năng tiêu thụ của tủ lạnh công suất 75W trong 1 tháng?
Giải pháp:
Đơn vị điện năng tiêu thụ là KW/h hoặc W/h và 1KWh = 1000Wh, tương đương với một lượng điện năng.
Tủ lạnh có công suất 75W => Trong 1 giờ tủ lạnh tiêu thụ 0,075 KW điện và một ngày tiêu thụ: 0,075 x 24 = 1,8 kWh điện
Vậy trong một tháng tủ lạnh sẽ tiêu thụ: 1,8 x 30 = 54 kWh (54 số điện)
Bài 2: Một bàn ủi dùng điện áp 220V tiêu thụ điện năng 990 kJ trong 15 phút. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây đốt nóng của bàn ủi lúc đó?
Giải pháp:
Ta có: A = 990 kJ = 990000 J; t = 15 phút = 900 giây
=> Cường độ dòng điện chạy qua dây đốt là:
A = UIt => I = A/ (Ut) = 990000/ (220.900) = 5 (A)
Bài 3: Dùng bếp điện có hiệu điện thế 220 V, dòng điện 6,8 A.
a) Tính công suất của bếp điện
b) Mỗi ngày sử dụng bếp 45 phút. Tính lượng điện hữu ích mà bếp cung cấp trong 30 ngày, biết hiệu suất của bếp là H = 80%
Giải pháp:
a) Công suất bếp điện
P = UI = 220,6,8 = 1496 W ( = 1.496 kW)
b) Ta có 45 phút = 0,75 giờ
Điện năng tiêu thụ trong 1 ngày: A0 = Pt
Điện năng tiêu thụ trong 30 ngày: Atp = 30.A0 = 30.Pt
Vì hiệu suất của bếp được xác định 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 tới bạn đọc. Hy vọng với những thông tin này các bạn sẽ biết cách lựa chọn và sử dụng các thiết bị điện một cách hợp lý nhất.
Xem thêm:
- Phương pháp trộn hóa chất xử lý nước thải an toàn, hiệu quả
- Máy đo màu – Khái niệm, phân loại, nguyên lý hoạt động của máy đo màu
Nội dung được phát triển bởi đội ngũ truongchuvananhue.edu.vn với mục đích chia sẻ và tăng trải nghiệm khách hàng. Mọi ý kiến đóng góp xin vui lòng liên hệ tổng đài chăm sóc: 1900 0000 hoặc email: hotro@truongchuvananhue.edu.vn