Xem thêm: Công thức tính điện năng tiêu thụ
Điện năng là năng lượng của dòng điện hay nói cách khác nó là năng lượng cần thiết cho hoạt động của thiết bị. Điện năng tiêu thụ do đó là năng lượng điện mà chúng ta sử dụng để vận hành các thiết bị. Nêu khái niệm về công thức tính điện năng tiêu thụ của đoạn mạch? Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch được hiểu là năng lượng điện được biến đổi thành công để có thể làm dịch chuyển các điện tích trong mạch.
Để tính công thức tính điện năng tiêu thụ của đoạn mạch ta sử dụng công thức sau:
A = U. | q | = U.I.t
Trong đó A là công suất tiêu thụ của đoạn mạch (J).
U là hiệu điện thế (hoặc hiệu điện thế) giữa hai đầu đoạn mạch (V).
q là lượng điện tích (hoặc điện tích) chuyển động trong mạch (C)
I là cường độ dòng điện không đổi trong mạch (A)
t là thời gian điện tích chuyển động trong (các) đoạn mạch.
Đơn vị đo công suất tiêu thụ của đoạn mạch
Đơn vị dùng để đo công thức tính điện năng tiêu thụ của đoạn mạch là jun, ký hiệu là J.
1J = 1Ws = 1Vas
1kJ = 1000J
1kWh = 1000Wh = 3600000Ws = 3600000J
Điện năng thường dùng được đo bằng đồng hồ đo điện. Mỗi lần đếm của đồng hồ điện sẽ cho biết lượng điện sử dụng là 1 kilowatt giờ (kWh). Hiệu suất bằng năng lượng hữu ích chia cho tổng năng lượng nhân với 100%. H = (Ai / Atp) .100%
Bài tập 1: Một bóng đèn ghi 220V - 80W được bật ở hiệu điện thế 200V. Hỏi trong 5 giờ bóng đèn đã tiêu thụ bao nhiêu điện năng?
Câu trả lời
Điện trở của bóng đèn là:
R = Udm2 / P = 2202/80 = 605 (Ω)
Cường độ dòng điện khi mắc bóng đèn vào hiệu điện thế 200V là:
I = U / R = 200/605 = 0,330 (A)
Điện năng mà bóng đèn tiêu thụ trong 5 giờ là:
A = U.I.t = 200.0.330,5 = 330 Wh = 0,330 kWh
Bài tập 2: Có hai điện trở R1 = 5Ω và R2 = 11Ω mắc thành bộ rồi mắc vào hiệu điện thế 16V. Tính công suất mà biến trở tiêu thụ trong 14 phút khi hai điện trở mắc nối tiếp?
Câu trả lời
R1 = 5Ω, R2 = 11Ω
U = 16V
T = 14 phút
Điện trở tương đương là:
R = R1 R2 = 16 (Ω)
Cường độ dòng điện chạy qua hệ thống là:
I = U / R = 16/16 = 1 (A)
Điện năng tiêu thụ của hệ thống trong 14 phút là:
A = U.I.t = 16.1.14.60 = 1340 (J)
Bài tập 3: Tính công suất tiêu thụ và công suất của dòng điện khi dòng điện có cường độ 2A chạy qua dây dẫn trong thời gian 1 giờ. Hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn là 5V.
Câu trả lời
Ta có công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:
A = U.I.t = 5.2.3600 = 36000 (J)
Công suất hiện tại của đoạn mạch là:
P = UI = 5.2 = 10 (W)
Trên đây là những chia sẻ về khái niệm công suất tiêu thụ của đoạn mạch, công thức tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch và bài tập tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch. Tôi hy vọng điều này sẽ hữu ích cho độc giả. Mọi thắc mắc hay cần tư vấn cách giải bài tập các bạn vui lòng để lại bình luận bên dưới, chúng tôi sẽ tư vấn trong thời gian sớm nhất.