13:30:2515/10/2019
Khi sử dụng các dụng cụ điện như bóng đèn, quạt điện, bếp điện,... chúng ta thấy dù cùng hiệu điện thế nhưng có thể hoạt động mạnh yếu khác nhau, điều này xảy ra là do Công suất điện của các thiết bị điện khác nhau.
Vậy Công suất điện là gì? Công thức tính của công suất điện viết ra sao? Công suất định mức và ý nghĩa của số oát ghi trên mỗi dụng cụng điện cho ta biết gì? chúng ta cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây.
I. Công suất định mức trên các dụng cụ điện
1. Số vôn và số oát trên các dụng cụ điện
- Trên các dụng cụ điện thường ghi số vôn và số oát
* Ví dụ: Trên bóng đèn điện có ghi 220V-25W tức là, nếu có hiệu điện thế 220V đi qua bóng đền thì công suất của bóng đèn chiếu sáng là 25W.
2. Ý nghĩa của số oát trên mỗi dụng cụ điện
- Mỗi dụng cụ điện khi được sử dụng với hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức, thì tiêu thụ công suất điện [gọi tắt là công suất] bằng số oát ghi trên dụng cụ đó, và được gọi là công suất định mức.
- Công suất định mức của mỗi dụng cụ điện cho biết công suất mà dụng cụ đó tiêu thụ khi hoạt động bình thường.
II. Công thức tính Công suất điện
• Định nghĩa Công suất điện: Công suất của một đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện qua nó.
• Công thức công suất điện: P = U.I
- Trong đó:
P: Công suất điện [W]
U: Hiệu điện thế [V]
I: Cường độ dòng điện [A]
* Lưu ý: Công thức này có thể được sử dụng để tính công suất cho các dụng cụ điện sử dụng với mạng điện trong gia đình nếu các dụng cụ điện chỉ chạy qua các điện trở ví dụ như bóng đèn dây tóc, nồi cơm điện, bàn là, bếp điện,...
• Công suất điện của mạch được tính theo công thức:
III. Bài tập vận dụng lý thuyết Công suất điện
* Câu C4 trang 35 SGK Vật Lý 9: Từ các số liệu trong bảng 2 SGK, hãy tính UI đối với mỗi bóng đèn và so sánh tích này với công suất định mức của đèn đó khi bỏ qua sai số của các phép đo.
° Lời giải câu C4 trang 35 SGK Vật Lý 9:
- Ta có:
- Với bóng đèn 1: U1.I1 = 6.0,82 = 49,2 W
- Với bóng đèn 2: U2.I2 = 6.0,51 = 3,06W
Tích UI đối với mỗi bóng đèn có giá trị bằng công suất định mức ghi trên bóng đèn.
* Câu C5 trang 36 SGK Vật Lý 9: Xét trường hợp đoạn mạch có điện trở R, hãy chứng tỏ rằng công suất điện của đoạn mạch được tính theo công thức:
° Lời giải câu C5 trang 36 SGK Vật Lý 9:
- Ta có: P = UI và U = IR nên P = I2R
- Mặt khác, lại có: P = U.I và
Vậy:
* Câu C6 trang 36 SGK Vật Lý 9: Trên một bóng đèn có ghi 220V – 75W
- Tính cường độ dòng điện qua bóng đèn và điện trở của nó khi đèn sáng bình thường
- Có thể dùng cầu trì loại 0,5A cho bóng đèn này được hay không? Vì sao?
° Lời giải câu C6 trang 36 SGK Vật Lý 9:
- Đề bài cho: U = 220V, P = 75W
- Khi đèn sáng bình thường thì công suất tiêu thụ [P] của đèn bằng công suất định mức 75W, ta có: P = UI = 75W
⇒ Cường độ dòng điện qua bóng đèn là:
- Điện trở khi đèn sáng bình thường là:
- Như vậy, có thể dùng cầu trì loại 0,5A cho bóng đèn này vì nó đảm bảo cho đèn hoạt động bình thường và sẽ nóng chảy, tự động ngắt mạch khi đoản mạch.
* Câu C7 trang 36 SGK Vật Lý 9: Khi mắc 1 bóng đèn vào U – 12V thì dòng điện chạy qua I= 0,4A. Tính công suất của bóng đèn và R?
° Lời giải câu C7 trang 36 SGK Vật Lý 9:
- Đề bài cho: U = 12[V]; I = 0,4[A].
- Theo bài ra, ta có công suất của bóng đèn là: P = U.I = 12.0,4 = 4,8[W].
- Từ công thức định luật ôm:
- Kết luận: P = 4,8[W]; R = 30[Ω].
* Câu C8 trang 36 SGK Vật Lý 9: Một bếp điện hoạt động bình thường khi được mắc với U = 220V và khi đó R = 48,4Ω. Tính công suất của bếp điện?
° Lời giải câu C8 trang 36 SGK Vật Lý 9:
- Đề bài cho: U=220[V], R =48,4[Ω]
- Cường độ dòng điện qua bếp là:
- Công suất của bếp điện là:
- Kết luận: P = 1kW.
Hy vọng với bài viết về Công thức tính Công suất điện, Công suất định mức, ý nghĩa số Oát trên các dụng cụ điện và bài tập vận dụng ở trên hữu ích cho các em. Mọi góp ý và thắc mắc các em vui lòng để lại bình luận dưới bài viết để HayHocHoi.Vn ghi nhận và hỗ trợ, chúc các em học tập tốt.
- Luyện 100 đề thi thử 2021. Đăng ký ngay!
Với loạt bài Công thức tính công suất điện Vật Lí lớp 9 sẽ giúp học sinh nắm vững công thức, biết Cách tính công suất điện từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Vật Lí 9.
Bài viết Công thức tính công suất điện gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức, Kiến thức mở rộng và 3 Bài tập minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức tính công suất điện Vật Lí 9.
1. Lý thuyết
- Mỗi dụng cụ điện khi được sử dụng với hiệu điện thế định mức thì tiêu thụ công suất điện [gọi tắt là công suất] bằng số oát ghi trên dụng cụ đó, gọi là công suất định mức.
- Công suất định mức của mỗi dụng cụ điện cho biết công suất mà dụng cụ tiêu thụ khi hoạt động bình thường.
2. Công thức
Công suất điện của một đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện đi qua đoạn mạch đó.
Trong đó:
U: Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch [V]
I: Cường độ dòng điện chạy trong mạch [A]
- Đơn vị của công suất là oát . Ngoài ra, một số đơn vị bội của oát thường được dùng là: kilôoát [kW] và Megaoát [MW]
1W = 1V.1A = 1J/s
1kW = 1000 W
1MW = 1000 kW = 1000000 W
3. Mở rộng
Đối với các thiết bị điện chỉ sử dụng điện trở, ví dụ như bóng đèn dây tóc, bếp điện,... thì công suất còn được tính như sau:
Ngoài ra, công suất còn được tính bằng công thực hiện được trên một đơn vị thời gian.
Trong đó:
A: Công thực hiện được [J]
t: Thời gian thực hiện công [s]
4. Bài tập minh họa
Bài tập 1: Một bóng đèn có điện trở Rđ = 6Ω và hiệu điện thế định mức Uđm = 12V. Tìm công suất tiêu thụ của đèn khi hoạt động bình thường.
Lời giải:
áp dụng công thức
Bài tập 2: Một máy nâng chạy bằng điện, nâng một vật có trọng lượng 1000N lên độ cao 10m hết 1 phút. Tìm cường độ dòng điện chạy qua máy nâng khi nó đang hoạt động. Biết máy nâng sử dụng nguồn điện dân dụng với hiệu điện thế 220V.
Lời giải:
Để thắng được trọng lực và nâng vật lên cao thì công mà máy năng tạo ra cần bằng với công do trọng lực tạo ra.
Ap = P.h = 1000.10 = 10000 [J]
Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 9 quan trọng hay khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack