Công suất điện là gì?

Công suất điện của một đoạn mạch là điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ được trong một đơn vị thời kì.

Bạn Đang Xem: Ý nghĩa công suất điện và cách tính công suất điện tiêu thụ chi tiết nhất

Công suất điện tiêu thụ có trị số bằng điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trên một đơn vị thời kì. Ngoài ra, công suất tiêu thụ điện còn được tính bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.

Công suất điện được ký hiệu là Phường, và có đơn vị đo là W.

Ngoài đơn vị đo W, công suất điện còn được đo bằng đơn vị kW và kVA. Cả hai đều là đơn vị để chỉ công suất, tuy nhiên trong nhiều trường hợp chúng sẽ rất khác nhau.

• kW (ki lô oắt): Là đơn vị tính công suất tác dụng của máy. Công suất này đã cho chúng ta biết sự thay đổi của năng lượng trong một thời kì nhất định và được trình diễn dưới công thức : Phường = U.I

• kVA (ki lô vôn ampe): Trong mạch điện một chiều hay mạch điện lý tưởng, kVA tương đương với kW. Nhưng khi đối chiếu với một mạch điện xoay chiều sẽ xuất hiện công suất phản kháng, hiểu đơn giản lúc này: kVA = kW + công suất phản kháng.

Công suất định mức của đa số dụng cụ điện

Công suất định mức là số oát được ghi trên các dụng cụ hay thiết bị điện.

Số vôn và số oát trên các dụng cụ điện

Ở mỗi thiết bị điện gia dụng hằng ngày, các bạn sẽ dễ dàng nhìn thấy trên tất cả những thiết bị đó đều phải có ghi số vôn và số oát.

Ví dụ: Trên đèn điện điện có ghi 220V – 25W có tức thị, khi dòng điện có hiệu điện thế 220V đi qua đèn điện thì công suất tiêu thụ điện năng của đèn điện chiếu sáng là 25W.

Ý nghĩa công suất ghi trên mỗi dụng cụ điện

• Mỗi dụng cụ, thiết bị điện khi được sử dụng hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức, thì mức tiêu thụ công suất điện (hay thường gọi tắt là công suất) sẽ bằng số oát được ghi trên dụng cụ đó.

• Công suất định mức của mỗi dụng cụ điện đã cho chúng ta biết công suất mà dụng cụ đó tiêu thụ khi hoạt động thông thường.

Công thức tính công suất điện

Về sau là công thức tính công suất điện ở ba trường hợp khác nhau, gồm công suất điện tiêu thụ các thiết bị điện, dòng điện xoay chiều và điện 3 pha.

Công thức tính công suất điện tiêu thụ các thiết bị điện

Thông thường, công suất của đa số thiết bị điện sẽ tiến hành thể hiện đầy đủ cụ thể trên tem hay nhãn năng lượng. Tuy nhiên, công suất của thiết bị sẽ bị thay đổi qua một thời kì sử dụng do hiệu năng bị giảm đi. Để xác định công suất thiết bị lúc này, chúng ta có thể ứng dụng công thức:

Phường = A/t = U.I

Trong số đó:

• Phường: Công suất tiêu thụ máy (W)

• A: Năng lượng tiêu thụ (s/h)

• t: Thời kì sử dụng thiết bị (s/h)

• U: Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch (V)

• I: Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch (A)

Từ công thức trên, ta có thể tính năng được những thiết bị điện tiêu thụ điện năng là bao nhiêu. Thông qua đó, dễ dàng chọn được những thiết bị điện phù phù hợp với nhu cầu sử dụng điện của gia đình mình và giúp tiết kiệm ngân sách và chi phí được ngân sách. Không chỉ có vậy, các xưởng sinh sản, nhà máy sản xuất sẽ đã đạt được cách sử dụng hợp lý.

Công thức tính công suất dòng điện xoay chiều

Tính công suất tiêu thụ của dòng điện sẽ giúp cho bạn nắm được mức điện năng tiêu thụ của đa số thiết bị điện khác nhau. Trong trường hợp:

Phường = U.Icos(φu- φi) = UIcosφ​

Trong số đó:​

• Phường là công suất của mạch điện xoay chiều, đơn vị là W

• U là điện áp hiệu dụng giữa hai đầu của mạch điện xoay chiều, đơn vị là V

• I là cường độ hiệu dụng giữa hai đầu mạch điện xoay chiều, đơn vị là V

• Cos φ: hệ số công suất của đoạn mạch xoay chiều.

Tính công suất điện năng tiêu thụ của mạch điện xoay chiều sẽ tiến hành tính giống với mạch điện của dòng điện không đổi:

Xem Thêm : Crawl website sử dụng Node.js và Puppeteer – phần 1

W = Phường*t​

Trong số đó:​

• W: điện năng tiêu thụ (công của mạch điện) (J)

• Phường: công suất mạch điện (W)

• t: thời kì sử dụng điện (s)

Hiện nay để đo điện năng tiêu thụ của tất cả những thiết bị điện trong mạch điện xoay chiều, người ta thường sử dụng công tơ điện. Lúc này, điện năng tiêu thụ được tính theo đơn vị là kWh (số điện):

1 số điện = 1kWh = 1000 (W).3600 (s) = 3.600.000 (J).

Công thức tính công suất điện 3 pha

Đây là dòng điện được sử dụng rất nhiều trong các nhà máy sản xuất, xí nghiệp, yên cầu việc vận hành các máy móc thiết bị vô cùng phức tạp. Dòng điện 3 pha cho hiệu năng sử dụng cao và mạnh hơn rất nhiều so với dòng điện sử dụng phổ quát tại gia đình.

Có 2 công thức tính công suất dòng điện 3 pha:

Cách 1:

Công thức: Phường= U.Icosφ​

Trong số đó:

• I là Cường độ dòng điện hiệu dụng cho từng tải (A)

• Cosφ là hệ số công suất trên mỗi tải.

Công thức này tương tự với công thức công suất của mạch tuy nhiên vẫn có một tẹo thay đổi. Điểm khác biệt nằm ở giá trị I là cường độ dòng điện qua mỗi tải và cosφ​ là hệ số công suất qua mỗi tải.

Cách 2:

Ở công thức này còn có sự khác biệt vì có thêm yếu tố thời kì dòng điện đi qua tải.

Công thức: Phường = (U1*I1 + U2*I2 + U3*I3) * H

Trong số đó:

• U1, U2, U3: Hiệu điện thế đi qua mỗi pha (V)

• I1, I2, I3: Cường độ của dòng điện đi qua mỗi pha (A)

• H: Thời kì tính dòng điện qua mạch (h)

Xem thêm: Lý thuyết & bài thực tập nhiễm từ của sắt thép – Nam châm hút điện hay nhất (Lý 9 bài 25)

Một số bài tập công suất điện

Bài 1: Công thức nào tiếp sau đây không phải là công thức tính công suất tiêu thụ điện năng Phường của đoạn mạch được mắc vào hiệu điện thế U, dòng điện chạy thông qua đó có cường độ I và điện trở nó là R?

1. Phường = U.I

2. Phường = U/I

3. Phường = U^2/R

4. Phường = I^2.R

Lời giải:

=> Chọn B. Phường = U/I vì công suất tiêu thụ điện năng Phường = U.I =I^2.R= U^2/R nên đáp án B sai.

Bài 2: Nên chọn lựa câu đúng.

Xem Thêm : Quả phật thủ: Cách chọn, công dụng và ý nghĩa trái phật thủ.

Hệ số công suất trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc tiếp nối với ZL = Zc:

1. bằng 0

2. bằng 1

3. phụ thuộc R

4. phụ thuộc Zc/ZL

Lời giải:

Mạch RLC mắc tiếp nối có ZL = ZC

Mạch cộng hưởng nên Cos∅ = R/Z = R/R = 1

=> Chọn đáp án B

Bài 3: Trên một đèn điện có ghi 12V – 6W

a) Cho biết thêm ý nghĩa của đa số số ghi này

b) Tính cường độ định mức của dòng điện chạy qua đèn

c) Tính điện trở của đèn khi đó

Lời giải:

a) Số 12V đã cho chúng ta biết hiệu điện thế định mức cần đặt vào hai đầu đèn điện để đèn sáng thông thường.

Số 6W đã cho chúng ta biết công suất định mức của đèn.

b) Cường độ định mức của dòng điện chạy qua đèn là:

Ta có: Phường = U.I ⇒ I = Phường/U = 6/12 = 0.5A

c) Điện trở của đèn khi đó là: R = U^2/Phường= 12^2/6 = 24Ω

Bài 4: Có trường hợp, khi đèn điện bị đứt dây tóc, ta có thể lắc cho hai đầu dây tóc ở trong phần bị đứt dính lại với nhau và có thể sử dụng đèn điện này thêm một thời kì nữa. Hỏi khi đó công suất và độ sáng của đèn điện to thêm hay nhỏ hơn so với trước lúc dây tóc bị đứt? Vì sao?

Lời giải:

Khi bị đứt và được nối dính lại thì dây tóc của đèn điện ngắn hơn trước đây nên điện trở của dây tóc nhỏ hơn trước đây. Trong lúc đó, hiệu điện thế giữa hai đầu dây tóc vẫn như trước nên công suất Phường = U^2/R sẽ to thêm. Do vậy đèn sẽ sáng hơn so với trước.

Bài 5: Trên một nồi cơm điện có ghi 220V – 528W

a) Tính cường độ định mức của dòng điện chạy qua dây nung của nồi

b) Tính điện trở dây nung của nồi khi nồi đang hoạt động thông thường

Lời giải:

a) Cường độ định mức của dòng điện chạy qua dây nung của nồi là:

Ta có: Phường = UI ⇒ I = Phường/U = 528/220 = 2,4A

b) Điện trở của dây nung khi nồi đang hoạt động thông thường là:

R = U/I = 220/2,4 = 91,7Ω

Nội dung bài viết trên đã tổng hợp những khái niệm, ý nghĩa cũng như công thức tính công suất điện. Hy vọng rằng, thông qua những tri thức trong nội dung bài viết, chúng ta có thể hiểu và ứng dụng được nhiều trong đời sống hàng ngày của mình. Monkey cảm ơn bạn đã đón đọc nội dung bài viết.