Vật lý 10: Công thức tính công suất
- 1. Công là gì?
- 2. Công thức tính công
- 3. Công suất là gì?
- 4. Công thức tính công suất tổng quát
- 5. Công suất trung bình là gì?
- Ý nghĩa của hệ số công suất cosα
- Công thức tính công suất cơ
- Công thức tính công suất điện
Công thức tính công suất là tài liệu tham khảo được VnDoc.com sưu tầm và xin gửi tới bạn đọc cùng tham khảo. Bài viết là tài liệu hữu ích dành cho quá trình học tập môn Vật lý 10, bao gồm chi tiết định nghĩa và các công thức tổng quát. Mời các bạn tham khảo chi tiết và tải về bài viết dưới đây nhé.
- Giải bài tập Vật lý 10 bài 23: Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng
- Giải bài tập Vật lý 10 bài 25: Động năng
- Trắc nghiệm Vật lý 10 chương 4: Công và công suất
1. Công là gì?
Công là lực được sinh ra khi có lực tác dụng vào vật làm cho vật dịch chuyển.
2. Công thức tính công
Khi lực không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn là s theo hướng hợp với hướng của lực góc thì công thực hiện bởi lực đó được tính theo công thức:
A= F.s.cosα
Trong đó:
- A là công cơ học
- F là độ lớn của lực
- s là quãng đường vật dịch chuyển
- cosα: α là góc tạo bởi lực F và phương chuyển dời
Nếu cosα < 0 => A < 0 thì A gọi là công cản.
Nếu cosα > 0 => A > 0 thì A gọi là công phát động.
Đơn vị của công: Jun[J]
Jun là công do lực có cường độ 1N thực hiện khi điểm đặt của lực chuyển dời 1m theo hướng của lực
Đơn vị công trong hệ đơn vị SI là jun [J]
A = 1N.1m = 1Nm = 1J
Ngoài ra người ta còn dùng đơn vị KJ, là bội của J:
1KJ = 1000J
3. Công suất là gì?
Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của người hoặc máy và được xác định bằng công thực hiện trong một đơn vị thời gian.
4. Công thức tính công suất tổng quát
P=A/t
Trong đó:
- P: công suất [Jun/giây[J/s] hoặc Oát [W]]
- A: công thực hiện [N.m hoặc J]
- t: thời gian thực hiện công [s]
- Đơn vị: Oát [W]
1KW = 1000W; 1MW = 1.000.000W
5. Công suất trung bình là gì?
Công suất trung bình của một máy sinh công là tỷ số của công A và khoảng thời gian thực hiện công đó.
Hệ số công suất
Hệ số công suất cosα
Là tỷ số giữa công suất hữu dụng [kw] và công suất toàn phần [kva], hoặc là cos của góc giữa công suất tác dụng và công suất toàn phần.
Trong đó:
Công suất tác dụng [P]: đặc trưng cho khả năng sinh ra công hữu ích của thiết bị, đơn vị W hoặc kW
Công suất phản kháng [Q]: không sinh ra công hữu ích nhưng nó lại cần thiết cho quá trình biến đổi năng lượng, đơn vị VAR hoặc kVAR.
Công suất tổng hợp [S] cho 2 loại công suất trên được gọi là công suất biểu kiến, đơn vị VA hoặc KVA.
=> 3 đại lượng này được thể hiện dưới dạng tam giác công suất như Hình 1
=> có thể viết như sau: cosα = P/s
Ý nghĩa của hệ số công suất cosα
Xét trên phương diện nguồn cung cấp [máy phát điện hoặc máy biến áp]: cùng một dung lượng máy biến áp hoặc công suất của máy phát điện
=> Hệ số công suất càng cao => thành phần công suất tác dụng càng cao => máy sẽ sinh ra được nhiều công hữu ích.
Xét ở phương diện đường dây truyền tải [quan tâm đến dòng điện truyền trên đường dây]: Dòng điện này sẽ làm nóng dây và tạo ra một lượng sụt áp trên đường dây truyền tải.
Nếu xét trong hệ thống 1 pha, công suất biểu kiến: S=U.I
Nếu xét trong hệ thống 3 pha, công suất biểu kiến: S =
Trong đó:
U: điện áp dây
I : dòng điện dây
Cả trong lưới 1 pha và 3 pha dòng điện tỉ lệ với công suất biểu kiến S.
=> Nếu như cùng 1 tải, trang bị tụ bù để phát công suất phản kháng ngay tại tải, đường dây chỉ chuyển tải dòng điện của công suất tác dụng thì chắc chắn đường dây sẽ mát hơn.
=> Nếu chấp nhận đường dây phát nhiệt ở mức hiện tại và trang bị tụ bù phát công suất phản kháng để bù cosϕ ở tại tải, có thể bắt đường dây tải nhiều hơn hiện nay một ít.
Công thức tính công suất cơ
Đối với chuyển động đều, có thời gian Δt và khoảng cách Δs, vật chuyển động với vận tốc v và được tác dụng lực F thì công suất P được tính bằng công thức sau:
P =
Đối với chuyển động quay, có thời gian Δt và góc quay Δφ, vật chuyển động với vận tốc góc w và dưới tác dụng của mômen M thì công suất P được tính bằng công thức:
P =
Công thức tính công suất điện
Công suất điện trong một mạch thẳng là công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch đó. Công suất điện trong mạch được đo bằng trị số đoạn mạch đã tiêu thụ trong một khoảng thời gian nhất định. Ngoài ra, công suất điện còn được tính bằng hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và bằng cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.
Trường hợp mạch không có điện trở
P =
Trong đó cụ thể gồm:
U: Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch [V]
I: Cường độ dòng điện chạy trong mạch [A]
t: thời gian [s]
Trường hợp mạch có điện trở R
P = I2 x R =
[Áp dụng mối liên hệ giữa U, I, R để suy ra 2 công thức như trên]
Công suất trong mạch có điện trở R là công suất tỏa nhiệt trên vật dẫn. Đại lượng đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn đó. Công suất trong mạch được xác định bằng nhiệt lượng tỏa ra ở vật dẫn trong một thời gian cố định.
-----------------------------------
Trên đây VnDoc.com đã giới thiệu tới bạn đọc tài liệu: Công thức tính công suất. Hi vọng qua bài viết bạn đọc có thể học tập tốt hơn môn Vật lý lớp 10. Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh cùng tham khảo thêm tài liệu học tập các môn tại các mục Sinh học lớp 10, Vật lý lớp 10, Toán lớp 10 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.
Nếu bạn chưa nắm rõ kiến thức về công suất là gì? Hoặc công thức tính công suất như thế nào? Thì bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn từ đó có thể vận dụng giải nhanh các bạn tập liên quan đến công suất chính xác 100%.
Định nghĩa công suất là gì?
– Công suất là một đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của người hoặc máy và được xác định bằng công thực hiện trong một khoảng thời gian.
Ký hiệu công suất
– Công suất ký hiệu là P – theo tiếng Latinh là Potestas còn tiếng anh là Wattage.
Đơn vị đo công suất
– Trong hệ đo lường quốc tế, đơn vị đo công suất là Watt [viết tắt là W], lấy tên theo James Watt.
1 Watt=1 J/s
– Ngoài ra, các tiền tố cũng được thêm vào đơn vị này để đo các công suất nhỏ hay lớn hơn như mW, MW.
– Một đơn vị đo công suất hay gặp khác dùng để chỉ công suất động cơ là mã lực [viết tắt là HP – mã lực là gì]
– Trong truyền tải điện, đơn vị đo công suất hay dùng là KVA [kilô Volt Ampe]:
1 KVA = 1000 VA
Công thức tính công suất
Công suất điện có trị số bằng điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một đơn vị thời gian hoặc bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.
P = A/t = U.I
– Trong đó:
– Cách quy đổi sang W
Công suất cơ và công thức tính công suất cơ
– Trong chuyển động đều, thời gian Δt, khoảng cách Δs, chuyển động với vận tốc v dưới tác dụng của lực F thì công suất được tính:
P = [F.Δs]/Δt = F.v
– Trong chuyển động quay, thời gian Δt, góc quay Δφ, vận tốc góc ω dưới tác dụng của mômen M thì công suất là:
P = [M.Δφ]/Δt = ωM
Công suất điện
Công suất cho biết sự thay đổi năng lượng ΔE trong một khoảng thời gian Δt. 1 Watt là sự thay đổi của năng lượng 1 Jun trong 1 giây.
Công suất điện tại thời điểm t được tính theo P[t] = U [t] x I[t]. Với U[t]; I[t] là các giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế và cường độ dòng điện tại t khi chúng không lệch pha.
– Với trường hợp mạch có điện trở R, thì chúng ta có công thức tính công suất sẽ là tích của cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch và điện trở
P = I2.R = U2/R
Cách nhận biết công suất trên các thiết bị điện trong gia đình
– Bạn là người sử dụng các thiết bị điện trong gia đình như : Điều hòa, tủ lạnh, máy giặt, quạt điện …Chắc chẵn bạn đã nghe thấy đâu đó với những câu là thiết bị này có công suất tiêu thụ điện năng là bao nhiêu w?
– Khi các bạn mua một thiết bị điện nào đó và trên máy sẽ thường có những tem hay nhãn mác như hình bên trên và có ghi công suất tiêu thụ của đồ dùng đó bên trên và đó chính là công suất tiêu thụ điện năng của sản phẩm đó.
Bên trên chính là toàn bộ khái niệm về công suất, công suất cơ, công suất điện và công thức tính công suất mà chúng tôi đã tổng hợp chi tiết có thể giúp bạn vận dụng nhanh chóng trong thực tiễn cũng như giải các bài tập về công suất dễ dàng.
3/5 - [2 bình chọn]
XEM THÊM
Hiệu điện thế là gì? Công thức tính hiệu điện thế chuẩn 100 %
Sửa Chữa Tủ Bảo Quản Thuốc Cigar [ Xì Gà ] : Thợ Chuyên Nghiệp, UY TÍN