công suất tính toán có lẽ là một trong những môn học phổ biến nhất trong Vật lý, nó cũng xuất hiện từ lớp 8 đến lớp 12 và sẽ có trong đề thi THPT quốc gia. Vì vậy, học sinh nên nghiên cứu kỹ phần này, để biết thêm về các khả năng. Vậy sức mạnh là gì? Công thức tính công suất Tại sao? Những công thức nào được rút ra từ phương pháp tính công suất? tài liệu học tập nó sẽ tóm tắt tất cả các thông tin quan trọng về năng lượng trong bài viết này.
1. Định nghĩa công suất, cách tính công suất
1.1. Nghĩa
Công suất (ký hiệu P – trong tiếng Latin Potestas) là đại lượng biểu thị công thực hiện hoặc năng lượng biến thiên trong thời gian t (Δt).
1.2. Đơn vị năng lượng
Trong hệ thống đo lường điện năng quốc tế, đơn vị đo lường điện năng được gọi là Watt (viết tắt W), được đặt theo tên của James Watt.
1 Watt = 1 J/s
Đơn vị đo công suất nhỏ hay lớn như mW, MW, KW: 1KW = 1000 W; 1MW = 1 000 000 W
Một công suất phổ biến khác dùng để thể hiện sức mạnh động cơ là mã lực (viết tắt là HP):
1 HP = 0,746 kW ở Anh
1 HP = 0,736 kW ở Pháp
Trong truyền tải điện, đơn vị đo công suất được sử dụng phổ biến nhất là KVA (Kilo Volt Amp):
1KVA = 1000VA
1.3. Công thức tính công suất
Công thức tính công suất như sau:
P = A/t
Trong đó:
+ P là công suất (Jun/giây (J/s) hoặc Oát (W)).
+ A là công thực hiện (Nm hoặc J).
+ t là thời gian vận hành.
1.4. Công thức tính độ bền cơ học
– Vì chuyển động song songvới thời gian Δt và quãng đường Δs, chuyển động với vận tốc v dưới tác dụng của lực F, lực P được tính theo công thức:
– Vì chuyển động trònvới thời gian Δt và góc quay Δφ, vận tốc góc w dưới tác dụng của momen M, lực P được tính theo công thức:
1.5. Công thức tính Một lực lượng mạnh mẽ
điện tức thì p
Nếu bạn và tôi không thay đổi theo thời gian (luôn luôn), đó là P = U. Tôi
Có ba loại năng lượng trong nguồn điện xoay chiều:
+ Công suất làm việc P .
+ Chống sát thương Q.
+ Công suất biểu kiến S, với S = P + iQ (i: phần ảo của số) hay S2=P2+Q2
1.6. Công thức tính công suất điện
Công suất tiêu thụ là lượng tốc độ được sử dụng cho nguồn điện này. Công suất tiêu thụ được ký hiệu là P .
Công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng điện lượng mà đoạn mạch đó sử dụng trong một thời điểm. Ngoài ra, nó còn giống với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và độ lớn cường độ dòng điện trong đoạn mạch đó.
Quy trình sử dụng P như sau:
Trong đó:
+ A(J): Điện năng tiêu thụ.
+ P(W): Điện năng tiêu thụ.
+ U(V): Hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch.
+ T(s): Thời gian.
Nếu để ý đến các thiết bị điện trong nhà, bạn sẽ có các thông số như năng lượng tiêu thụ, hiệu điện thế,… Từ đó, bạn có thể sử dụng các kỹ thuật đã học để tính mức tiêu thụ năng lượng. Nhờ đó giúp thay đổi thời gian sử dụng hợp lý hoặc chọn mua đồ điện phù hợp với nhu cầu của gia đình và túi tiền để bảo vệ điện hơn.
1.7. Công thức tính mật độ dòng điện
Công thức:
Ở đâu:
+ U: Kí hiệu hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu đoạn mạch xoay chiều (V).
+ P: Công suất của mạch điện xoay chiều (W).
+ cos φ: Kí hiệu của nguồn điện xoay chiều.
+ I: cường độ rms trong mạch điện xoay chiều (A).
Qua đây, người dùng biết được công suất tiêu thụ của đoạn mạch xoay chiều giống như công suất tiêu thụ của dòng điện không đổi. Cách tính này là W = Pt Theo:
+ P(W): lực quay.
+ W(J): chu trình làm việc (tiêu hao năng lượng).
+ t(s): thời gian sử dụng điện năng.
Để đo lượng năng lượng tiêu thụ của tất cả các thiết bị thường sử dụng đồng hồ đo điện. Tiêu thụ năng lượng bây giờ được tính bằng kWh. Cụ thể công suất điện tương đương 1kWh = 3 600 000 (J) = (1000W x 3600 s).
Với ba mức hiện tại, cách tính năng lượng tiêu thụ có sự khác biệt. Đối với các loại máy công nghiệp lớn như máy rửa bát, máy giặt công nghiệp, máy lạnh, máy hút bụi… thường được sử dụng hiện nay. Nguyên nhân là do lượng điện năng tiêu thụ của loại máy này rất cao. Có hai cách bạn nên biết:
Cách 1: P = UIcosφ. Trong đó:
+ cosφ: Hệ số công suất trên mỗi tải.
+ I: Công suất dòng lớn nhất trên mỗi tải.
Cách 2: Áp dụng công thức: P = H x (UĐầu tiên.TÔIĐầu tiên +U2.TÔI2 +U3.TÔI3). Trong đó:
+ U: Nguồn điện cung cấp.
+ H: Thời gian tính bằng giờ.
+ Tôi: Điện.
Công thức được sử dụng bởi bóng đèn là P = U x H x I.
2. Bài tập vận dụng phương pháp tính công suất
Nhiệm vụ 1: Bàn là dùng tốt với hiệu điện thế 220V trong 30 phút tiêu thụ năng lượng 1440 kJ. Hãy đếm:
a) Tính dẫn điện của kim loại.
b) Khi đó điện trở của kim loại đối với dòng nước đi qua nó là.
Phím trả lời:
a) Năng lượng sử dụng trong bảng là:
b) Những gì đang xảy ra trong bảng là:
Lực cản của bàn là:
Nhiệm vụ 2: Bếp điện sử dụng liên tục trong 1,8 giờ ở hiệu điện thế 220V thì số chỉ ở công tơ điện tăng thêm 2,4 số.
a) Tính công suất điện mà bếp điện sử dụng, công suất của bếp điện và cường độ dòng điện chạy trong bếp ở thời điểm trên.
b) Giả sử tiền điện là 2000 đồng, nếu sử dụng bếp 1,8 giờ một ngày trong một tháng (30 ngày) thì chi phí là bao nhiêu?
Phím trả lời:
a) Điện năng bếp sử dụng: A = 2,4 số = 2,4 kW.h
+ Công năng bếp: 
+ Cường độ dòng điện qua bếp:
b) Lượng điện bếp sử dụng là: n = 2,4.30 = 72 số
+ Số tiền điện phải trả: 72.2000 = 144.000 đồng
Tóm lại, bạn cần hiểu công suất tính toán, cơ năng, điện năng, tiêu hao năng lượng, tránh nhầm lẫn giữa các công thức với nhau. Và quan trọng nhất, hãy cố gắng thực hiện các bài tập liên quan đến sức mạnh để không gặp khó khăn khi nhớ công thức và hiểu khi nào nên sử dụng đúng biểu mẫu. Chúc may mắn với Vật lý của bạn và tôi hy vọng bạn đạt được kết quả như mong muốn!
Xem thêm: Công thức tính vận tốc
Đừng quên tham gia Học nhóm để tìm các câu hỏi và công cụ kiểm tra của bạn!
