Điện năng là gì? Công thức tính công của dòng điện chuẩn 100%

Điện năng là kỹ năng và kiến thức vật lý của lớp 9 nhưng lại được sử dụng rất nhiều trong kiến thức và kỹ năng của cấp 3 lên những bạn cần nhớ được điện năng là gì ? Công của dòng điện là gì ? Công thức tính công của dòng điện ?, … Tất cả sẽ được chúng tôi san sẻ kim chỉ nan và những dạng bài tập chi tiết cụ thể trong bài viết dưới đây

Điện năng là gì?

Điện năng là nguồn năng lượng của dòng điện. Bởi dòng điện có nguồn năng lượng hoàn toàn có thể triển khai công và cung ứng nhiệt lượng. Đơn vị đo của điện năng là W hoặc kW .

Sự chuyển hóa điện năng thành các dạng năng lượng khác

Điện năng hoàn toàn có thể chuyển hóa thành những dạng nguồn năng lượng khác, trong đó có phần nguồn năng lượng có ích và có phần nguồn năng lượng vô ích .
Tỉ số giữa phần nguồn năng lượng có ích được chuyển hóa từ điện năng và hàng loạt điện năng tiêu thụ được gọi là hiệu suất sử dụng điện năng :

H = Ai/Atp = Ai/(Ai + Ahp)

Trong đó :

• Ai là năng lượng có ích
• Ahp là năng lượng hao phí vô ích
• Atp là năng lượng toàn phần được chuyển hóa từ điện năng

Công thức tính công của dòng điện

Công của dòng điện sản ra ở một đoạn mạch là số đo lượng điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ để chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác. Với công thức:  A = P.t = U.I.t

Trong đó :

• A là công của dòng điện (J)
• U là hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch (V)
• I là cường độ dòng điện qua đoạn mạch (A)
• t là thời gian dòng điện thực hiện công (s)
• P là công suất điện (W)

Công của dòng điện đo bằng Jun ( J ). Tuy nhiên trong đời sống, công của dòng điện cũng thường được đo bằng đơn vị chức năng kilôoát giờ ( kW. h ) : 1 kW. h = 3600000 J = 3,6. 106 J

Tham khảo thêm:

Đo công của dòng điện

Công của dòng điện hay điện năng tiêu thụ do xí nghiệp sản xuất điện cung ứng đến từng cơ quan, nhà máy sản xuất, hộ mái ấm gia đình được đo bằng điện kế ( hay còn gọi là điện năng kế, công tơ điện ) .
Khi những dụng cụ và thiết bị tiêu thụ điện năng hoạt động giải trí, đĩa tròn của công tơ quay, số chỉ của điện kế tăng dần. Lượng tăng thêm của số chỉ này là số đếm của điện kế, cho biết điện năng tiêu thụ theo đơn vị chức năng kW. h .

Bài tập tính công của dòng điện, điện năng có lơi giải

Ví dụ 1 : Một bóng đèn điện có ghi 220V – 100W được mắc vào hiệu điện thế 220V. Biết đèn này được sử dụng trung bình 4 giờ trong 1 ngày. Điện năng tiêu thụ của bóng đèn này trong 30 ngày là bao nhiêu ?
Lời giải :
Điện năng tiêu thụ của bóng đèn này trong 30 ngày là :
A = P.t. 30 = 100.4.30 = 12000 k. h = 2 kW. h
Ví dụ 2 : Một nồi cơm điện có số ghi trên vỏ là 220V – 400W được sử dụng với hiệu điện thế 220V, trung bình mỗi ngày trong thời hạn 2 giờ. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây nung của nồi .
Lời giải
Điện trở của dây nung của nồi
P. = U2 / R ⇒ R = U2 / P. = 2202 : 400 = 121 Ω
Cường độ dòng điện chạy qua dây nung là
P. = U.I ⇒ I = P. / U = 400 : 220 = 1,82 A
Ví dụ 3 : Trên một bóng đèn tóc đỏ có ghi 220V – 100W và trên một bóng đèn khác có ghi 220V – 40W
a ) So sánh điện trở hai bóng đèn khi chúng sáng thông thường
b ) Mắc tiếp nối đuôi nhau hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V thì đèn nào sáng hơn ? Vì sao ? Tính điện năng mà mạch điện này sử dụng trong 1 giờ. Cho rằng điện trở của những bóng đèn có giá trị như khi chúng sáng thông thường
c ) Mắc song song hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V thì đèn nào sáng hơn ? Vì sao ? Tính điện năng mà đèn này sử dụng trong 1 giờ .
Lời giải :
a ) Điện trở của đèn thứ nhất là : R1 = U2 / P1 = 2202 : 100 = 484 Ω
Điện trở của đèn thứ hai là : R2 = U2 / P2 = 2202 : 40 = 1210 Ω
Lập tỉ lệ : R2 / R1 = 1210 : 484 = 2,5 ⇒ R2 = 2,5 R1 .
b ) Khi mắc tiếp nối đuôi nhau hai đèn này vào hiệu điện thế 220V, dòng điện chạy qua hai đèn có cùng cường độ I thì đèn có điện trở lớn hơn sẽ sáng hơn. Như vậy đèn thứ hai ( loại 44W ) sẽ sáng hơn .
Đèn loại 40 W có điện trở R2 lớn hơn nên có hiệu suất P2 = I2R2 lớn hơn ( P2 = 20,4 W ; P1 = 8,2 W ) .
Cường độ dòng điện định mức của đèn 1 là :

I1đm = P1đm/U1đm = 100 : 220 ≈ 0,45A

Cường độ dòng điện định mức của đèn 2 là :
I2đm = P2đm / U2đm = 40 : 220 ≈ 0,18 A
Cường độ dòng điện trong đoạn mạch là :
I = U / ( R1 + R2 ) = 220 : ( 484 + 1210 ) = 0,13 A .
Vì R1 và R2 mắc tiếp nối đuôi nhau nên : I1 = I2 = I = 0,13 A .
Qua tác dụng thống kê giám sát ta so sánh và biết được cả hai đèn thì dòng điện qua chưa đến giá trị định mức thế cho nên cả hai đèn đều sáng mờ. Nhưng đèn 2 sẽ sáng hơn đèn 1 .
Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch trong 1 giờ là :
A = U.I.t = 220.0,13. 3600 = 102960 J = 0,0286 kW. h
c ) Khi mắc song song hai đèn vào hiệu điện thế 220 V thì đèn 1 sáng hơn đèn 2 vì đèn 1 có hiệu suất định mức lớn hơn nên sáng hơn .
Điện năng mạch điện tiêu thụ trong 1 giờ là :
A = ( P1 + P2 ) t = ( 100 + 40 ). 3600 = 504000J = 0,14 kW. h .
Ví dụ 4 : Một bóng đèn dây tóc có ghi 220V – 100W và một bàn là có ghi 220V – 1000W cùng được mắc vào ổ lấy điện 220V ở mái ấm gia đình để cả hai cùng hoạt động giải trí thông thường .
a ) Vẽ sơ đồ mạch điện, trong đó bàn là được kí hiệu như một điện trở và tính điện trở tương tự của đoạn mạch này .
b ) Tính điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong 1 giờ theo đơn vị chức năng jun và đơn vị chức năng kilooat giờ .
Lời giải :

Ví dụ 5 : Một nhà bếp điên hoạt động giải trí liên tục 2 h ở 220V. Số chỉ của công tơ tăng thêm 1,5 số. Tính I ?
Lời giải :
Số chỉ của công tơ tăng thêm 1,5 số nên
A = 1,5 kW. h
Từ A = U.I.t ⇒ I = A / ( U.t ) = 1,5 : ( 220 / 100 x 2 ) = 3,41 A
Hy vọng với những kiến thức và kỹ năng phía trên mà chúng tôi vừa san sẻ hoàn toàn có thể giúp những bạn nhớ được điện năng là gì và công thức tính công của dòng điện để vận dụng vào làm bài tập nhé

Đánh giá bài viết

Source: http://wp.ftn61.com
Category: Thủ Thuật