Bài 12. Điện năng và công suất điện. Định luật Jun - Len-xơ

Câu 1: Định nghĩa biểu thức tính suất điện động nguồn điện? • Suất điện động ξ nguồn điện đại lượng đặc trưng cho khả thực công nguồn điện đo thương số công lựa lạ thực dịch chuyển điện tích dương q ngược chiều điện trường độ lớn điện tích q  Biểu thức: A ξ = q Câu 2: Định nghĩa định luật Ôm với đoạn mạch chỉ chứa điện trở R • Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch chỉ chứa điện trở R tỉ lệ thuận với hiệu điện thế U đặt vào hai đầu đoạn mạch tỉ lệ nghịch với điện trở R:  Biểu thức: U I= R Công công suất dịng điện chạy qua đoạn mạch a) Cơng dịng điện: Cơng dịng điện chạy qua đoạn mạch công lực điện làm di chuyển điện tích tự đoạn mạch với cường dộ dịng điện chạy qua đoạn mạch A = qU = UIt b) Cơng suất dịng điện: Cơng suất dịng điện chạy qua đoạn mạch tích hiệu diện hai đầu đoạn mạch cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch c) Định luật Jun – Len-xơ: • Nhiệt lượng tỏa vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở vật, với bình phương cường độ dòng điện với thời gian dòng điện chạy qua vật Q = RI t Hình 12.1 Sơ đồ thí nghiệm kiểm chứng định luật Jun-Len-Xơ 55 60 10 50 45 15 40 20 35 25 30 I = 2,4A ; R = 5Ω t = 300s ;∆t = 9,50C K A V 2) Công công suất nguồn điện: a) Công nguồn điện: Nguồn điện sinh cơng A, làm dịch chuyển điện tích tự có mạch, tạo thành dịng điện Cơng bao gồm công lực điện công lực lạ A = qξ = ξIt b) Công suất nguồn điện Cơng suất nguộn điện có giá trị công nguồn điện thực dơn vị thời gian: A P = = ξI t Điện tiêu thụ dụng cụ tỏa nhiệt tính theo công thức: U A = UIt = t R Cơng suất dụng cụ tỏa nhiệt tính theo công thức: 2 A U P = = UI = RI = t R b) Suất phản điện máy thu điện: - Chỉ có phần Q’ điện A cung cấp cho máy chuyển hóa thành nhiệt ở điện trở rp máy: Q ' = rp I t - Phần điện A’ chuyển hóa thành dạng lượng có ích khác - Phần điện A’ tỉ lệ với diện lượng q chuyển qua máy thu điện: A' = ξ p q (1) • Trong tỉ lệ Ep đại lượng đặc trưng cho máy thu điện, gọi suất phản điện máy thu điện: A' (1) ⇒ ξ p = t • Nếu q=1C thì ξ p =A’ ; ξ p có đơn vị Vôn (V) - Suất phản điện máy tiêu thụ điện xác định điện mà dụng cụ chuyển hóa thành dạng lượng khác, khơng phải nhiệt, có đơn vị điện tích dương di chuyển qua máy - Dòng điện nạp vào cực dương máy thu điện c) Điện công suất tiêu thụ điện máy thu điện Công tổng cộng A mà dòng điện thực ở máy thu điện bằng: A'+Q' = ξ p It + rp I = UIt Với:  U HĐT đặt vào máy thu điện  Đó điện tiêu thụ máy khoảng thời gian t Công suất máy thu điện là: A P = = ξ p I + rp I t Trong P’ = ξ pI cơng suất có ích máy thu điện d) Hiệu suất máy thu điện - Hiệu suất máy thu điện là: H= rp U I e) Chú ý • Trên dụng cụ tiêu thụ điện người ta thường ghi số, cơng suất điện Pđ (cơng suất định mức) dụng cụ, HĐT Uđ (Hiệu điện định mức) cần phải đặt vào dụng cụ để hoạt động bình thường Khi HĐT đặt vào dụng cụ có giá trị U đ, Thì cơng suất tiêu thụ Pđ dòng điện chạy qua dụng cụ có CĐ Id Pd = Ud , gọi cường độ dịng điện định mức 4) Đo cơng suất điện điện tiêu thụ • Trong kĩ thuật, người ta chế tạo dụng để công suất, gọi oát kế Độ lệch kim thị mặt chia độ cho ta biết công suất tiêu thụ đoạn mạch • Để đo cơng dịng điện, tức lượng tiêu thụ, người ta dùng máy đếm điện hay công tơ điện Điện tiêu thụ tính kilơốt (kW.h) 1kW.h = 600 000 J Công tơ điện xoay chiều CỦNG CỐ - BÀI TẬP Qua dụng cụ thiết bị sau đây, điện khơng chuyển hố hồn tồn thành nhiệt năng? A.Bàn B.Bình acquy C.Nồi cơm điện D.Bình nóng lạnh CỦNG CỐ - BÀI TẬP 2.Theo định luật Jun-Len-Xơ,nhiệt lượng toả dây dẫn A.Tỉ lệ với cường đợ dòng điện B.Tỉ lệ với bình phương cường đợ dòng điện C.Tỉ lệ nghịch với bình phương cường đợ dòng điện D.Tỉ lệ với bình phương điện trở của dây dẫn CỦNG CỐ - BÀI TẬP 3.Có hai điện trở R1=20Ω R2 = 30Ω mắc song song với vào hiệu điện 60V, Điện tiêu thụ đoạn mạch 10 phút là: A 36 kJ B 108000J C 43200J D 180kJ DẠ ! Hu hu VỀ HỌC BÀI NHANH LÊN ! ... 12.1 Sơ đồ thí nghiệm kiểm chứng định luật Jun- Len-Xơ 55 60 10 50 45 15 40 20 35 25 30 I = 2,4A ; R = 5Ω t = 300s ;∆t = 9,50C K A V 2) Công công suất nguồn điện: a) Công nguồn điện: Nguồn điện. .. sinh công A, làm dịch chuyển điện tích tự có mạch, tạo thành dịng điện Cơng bao gồm cơng lực điện công lực lạ A = qξ = ξIt b) Công suất nguồn điện Công suất nguộn điện có giá trị cơng nguồn điện. .. máy thu điện c) Điện công suất tiêu thụ điện máy thu điện Công tổng cộng A mà dòng điện thực ở máy thu điện bằng: A''+Q'' = ξ p It + rp I = UIt Với:  U HĐT đặt vào máy thu điện  Đó điện tiêu