Công suất điện

Bóng đèn ghi 6V – 4,5W \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{U_{dm}} = 6V\\{P_{dm}} = 4,5W\end{array} \right.\)

Cường độ dòng điện định mức của đèn là: \({I_{dm}} = \dfrac{{{P_{dm}}}}{{{U_{dm}}}} = \dfrac{{4,5}}{6} = 0,75A\)

Điện trở của mỗi bóng đèn: \(\left\{ \begin{array}{l}{R_1} = \dfrac{{{{120}^2}}}{{75}} = 192\Omega \\{R_2} = \dfrac{{{{120}^2}}}{{40}} = 360\Omega \end{array} \right.\)

Điện trở của bóng đèn: \(R = \dfrac{{U_{dm}^2}}{{{P_{dm}}}} = \dfrac{{{6^2}}}{3} = 12\Omega \)

Cách giải:

Một bóng đèn trên có ghi 12V - 3W \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{U_{dm}} = 12V\\{P_{dm}} = 3W\end{array} \right. \Rightarrow {I_{dm}} = \frac{{{P_{dm}}}}{{{U_{dm}}}} = \frac{3}{{12}} = 0,25A\)

Bóng đèn ghe 6V – 4,5W \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{U_{dm}} = 6V\\{P_{dm}} = 4,5W\end{array} \right.\)

Cường độ dòng điện định mức của đèn là: \({I_{dm}} = \dfrac{{{P_{dm}}}}{{{U_{dm}}}} = \dfrac{{4,5}}{6} = 0,75A\)

Điện trở của bóng đèn: \(R = \dfrac{{U_{dm}^2}}{{{P_{dm}}}} = \dfrac{{{6^2}}}{3} = 12\Omega \)

Điện trở của mỗi bóng đèn: \(\left\{ \begin{array}{l}{R_1} = \dfrac{{{{120}^2}}}{{75}} = 192\Omega \\{R_2} = \dfrac{{{{120}^2}}}{{40}} = 360\Omega \end{array} \right.\)

Số Vôn và số Oat ghi trên các thiết bị tiêu thụ điện năng cho ta biết hiệu điện thế định mức và công suất tiêu thụ khi nó hoạt động bình thường.

Công suất của bàn là: \(P = \dfrac{A}{t} = \dfrac{{720.1000}}{{15.60}} = 800W\)

Hai bóng đèn mắc nối tiếp rồi mắc vào nguồn điện. Để hai bóng đèn cùng sáng bình thường  ta chọn hai bóng đèn có cùng cường độ dòng điện định mức

Ta có công thức tính công suất: \(P = \dfrac{A}{t}\)

→ Công suất của dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tốc độ sinh công của dòng điện

→ Công suất của dòng điện được đo bằng công của dòng điện thực hiện được trong một giây

Công suất còn được tính bằng công thức: P = UI

Ta có:

\({I_2} = {I_1} + {I_b} \to {I_b} = {I_2} - {I_1} = 1 - 0,4 = 0,6{\rm{A}}\)

Hiệu điện thế trên biến trở: \({U_b} = {U_1} = 3V\)

Công suất biến trở khi đó: \({P_b} = {U_b}{I_b} = 3.0,6 = 1,8W\)

+ Vì \({U_1} + {U_2} = 3 + 6 = 9V\) nên hai đèn Đ₁ và Đ₂ phải mắc nối tiếp nhau

+ Cường độ dòng điện định mức để mỗi đèn sáng bình thường là: \(\left\{ \begin{array}{l}{I_1} = \dfrac{{{P_1}}}{{{U_1}}} = \dfrac{{1,2}}{3} = 0,4{\rm{A}}\\{I_2} = \dfrac{{{P_2}}}{{{U_2}}} = \dfrac{6}{6} = 1{\rm{A}}\end{array} \right.\)

Vì \({I_2} > {I_1}\) nên để hai đèn sáng bình thường phải mắc biến trở \({R_b}\) song song với đèn Đ₁ sao cho: \({I_2} = {I_1} + {I_b}\)

+ Vì \({U_1} + {U_2} = 3 + 6 = 9V\) nên hai đèn Đ₁ và Đ₂ phải mắc nối tiếp nhau

+ Cường độ dòng điện định mức để mỗi đèn sáng bình thường là: \(\left\{ \begin{array}{l}{I_1} = \dfrac{{{P_1}}}{{{U_1}}} = \dfrac{{1,2}}{3} = 0,4{\rm{A}}\\{I_2} = \dfrac{{{P_2}}}{{{U_2}}} = \dfrac{6}{6} = 1{\rm{A}}\end{array} \right.\)

Vì \({I_2} > {I_1}\) nên để hai đèn sáng bình thường phải mắc biến trở \({R_b}\) song song với đèn Đ₁ sao cho: \({I_2} = {I_1} + {I_b}\)

Ta có: Cường độ dòng điện qua mạch: \(I = 0,46{\rm{A}}\) tính ở câu trên

=> Công suất thực của đèn: \(P = {I^2}{R_D} = 0,{46^2}.12 = 2,54W\)

+ Từ các thông số của đèn, ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}{U_D} = 6V\\{P_D} = 3W\end{array} \right.\)

Ta có điện trở của đèn: \({R_D} = \dfrac{{U_D^2}}{{{P_D}}} = \dfrac{{{6^2}}}{3} = 12\Omega \)

Cường độ dòng điện định mức của đèn: \({I_D} = \dfrac{{{P_D}}}{{{U_D}}} = \dfrac{3}{6} = 0,5A\)

+ Điện trở của dây nối: \(R = \rho \dfrac{l}{S} = 0,{5.10^{ - 6}}\dfrac{2}{{{{10}^{ - 6}}}} = 1\Omega \)

+ Điện trở tương đương của mạch: \({R_{t{\rm{d}}}} = {R_D} + R = 12 + 1 = 13\Omega \)

+ Cường độ dòng điện trong mạch: \(I = \dfrac{U}{{{R_{t{\rm{d}}}}}} = \dfrac{6}{{13}} = 0,46{\rm{A}}\)

Nhận thấy: \(I < {I_D}\) => đèn sáng yếu hơn bình thường

+ Vì \({U_1} + {U_2} = 3 + 6 = 9V\) nên hai đèn Đ₁ và Đ₂ phải mắc nối tiếp nhau

+ Cường độ dòng điện định mức để mỗi đèn sáng bình thường là: \(\left\{ \begin{array}{l}{I_1} = \dfrac{{{P_1}}}{{{U_1}}} = \dfrac{{1,2}}{3} = 0,4{\rm{A}}\\{I_2} = \dfrac{{{P_2}}}{{{U_2}}} = \dfrac{6}{6} = 1{\rm{A}}\end{array} \right.\)

Vì \({I_2} > {I_1}\) nên để hai đèn sáng bình thường phải mắc biến trở \({R_b}\) song song với đèn Đ₁ sao cho: \({I_2} = {I_1} + {I_b}\)

+ Từ các thông số của đèn, ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}{U_D} = 6V\\{P_D} = 3W\end{array} \right.\)

Ta có điện trở của đèn: \({R_D} = \dfrac{{U_D^2}}{{{P_D}}} = \dfrac{{{6^2}}}{3} = 12\Omega \)

Cường độ dòng điện định mức của đèn: \({I_D} = \dfrac{{{P_D}}}{{{U_D}}} = \dfrac{3}{6} = 0,5A\)

+ Điện trở của dây nối: \(R = \rho \dfrac{l}{S} = 0,{5.10^{ - 6}}\dfrac{2}{{{{10}^{ - 6}}}} = 1\Omega \)

+ Điện trở tương đương của mạch: \({R_{t{\rm{d}}}} = {R_D} + R = 12 + 1 = 13\Omega \)

+ Cường độ dòng điện trong mạch: \(I = \dfrac{U}{{{R_{t{\rm{d}}}}}} = \dfrac{6}{{13}} = 0,46{\rm{A}}\)

Nhận thấy: \(I < {I_D}\) => đèn sáng yếu hơn bình thường

+ Từ các thông số của đèn, ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}{U_D} = 6V\\{P_D} = 3W\end{array} \right.\)

Ta có điện trở của đèn: \({R_D} = \dfrac{{U_D^2}}{{{P_D}}} = \dfrac{{{6^2}}}{3} = 12\Omega \)

Cường độ dòng điện định mức của đèn: \({I_D} = \dfrac{{{P_D}}}{{{U_D}}} = \dfrac{3}{6} = 0,5A\)

+ Điện trở của dây nối: \(R = \rho \dfrac{l}{S} = 0,{5.10^{ - 6}}\dfrac{2}{{{{10}^{ - 6}}}} = 1\Omega \)

+ Điện trở tương đương của mạch: \({R_{t{\rm{d}}}} = {R_D} + R = 12 + 1 = 13\Omega \)

+ Cường độ dòng điện trong mạch: \(I = \dfrac{U}{{{R_{t{\rm{d}}}}}} = \dfrac{6}{{13}} = 0,46{\rm{A}}\)

Nhận thấy: \(I < {I_D}\) => đèn sáng yếu hơn bình thường

Công suất điện cho biết lượng điện năng sử dụng trong một đơn vị thời gian.