a) 3 dòng điện cùng chiều b)Đổi chiều dòng điện I
2.3.5. Công suất của dòng điện xoay chiều Hệ số công suất
Bài 1: Thông số công suất ghi trên máy điện cho ta biết điều gì ? Hãy lấy ví dụ thực tế chứng minh nhận định của bạn.
Bài 2: Em hãy tìm hiểu các máy điện sau, trong cùng khoảng thời gian sử dụng, máy nào tiêu thụ điện năng nhiều nhất ? Máy nào tiêu thụ điện năng ít nhất ? Quạt bàn 2. Truyền hình 3. Ấm điện
Bài 3: Hai bóng đèn dây tóc: một bóng mắc vào mạng xoay chiều có cƣờng độ hiệu dụng là 5A và bóng còn lại mắc vào mạch điện một chiều cũng có cƣờng độ là 5A. Độ sáng của hai bóng đèn có giống nhau không ? Tại sao ?
Bài 4: Đối với máy biến áp hàn điện, cuộn dây thứ cấp có tiết diện lớn hơn cuộn sơ cấp, vì sao?
Bài 5: Một nồi cơm điện loại 2l có công suất 1000W và một nồi cơm điện loại 1,5l có công suất 600W. Cả hai cùng có hiệu suất nhƣ nhau. Nếu cùng nấu một lƣợng gạo nhƣ nhau (Giả sử lƣợng gạo nhỏ hơn định mức của nồi nhỏ) thì sử dụng nồi nào có lợi cho ta hơn ?
Bài 6: Giải thích vì sao đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn thuần cảm L nối tiếp với tụ điện C (có cos = 0) trong thực tế vẫn tiêu thụ điện năng?
65
Bài 7: Dựa vào hiểu biết, cho biết trong thực tế ngƣời ta nâng cao hệ số công suất giảm hao phí điện năng bằng cách nào?
Hƣớng dẫn giải
Bài 1: Công suất của một máy điện vừa cho biết sự tiêu thụ điện năng của máy, vừa cho biết gần đúng công mà máy sản ra trong một giây.
Ví dụ: cùng loại đèn huỳnh quang, bóng đèn 40W (đèn 1,2m) tiêu tốn nhiều điện năng hơn bóng đèn 20W (đèn 0,6m) nhƣng tỏa ánh sáng nhiều hơn.
Bài 2: Tìm hiểu trong thực tế: Điện năng tiêu thụ của các máy: - Ấm điện: 1000W – 1200W
- Truyền hình: 75W - Quạt máy: 30W – 60W
Bài 3: Độ sáng của hai bóng đèn là nhƣ nhau, vì công suất tiêu thụ điện trên đoạn mạch này bằng công suất tỏa nhiệt P=I2R trong hai trƣờng hợp là bằng nhau.
Bài 4: - Nếu hao phí điện năng trong máy biến áp không đáng kể thì có thể coi công suất của dòng điện trong mạch sơ cấp và trong mạch thứ cấp là bằng nhau
P1 = P2 tức là U1I1 = U2I2
- Với máy biến áp hàn điện (máy hạ áp) thì U2 < U1 nên I2 > I1. cuộn dây thứ cấp có tiết diện lớn hơn cuộn dây sơ cấp.
Bài 5: Thực ra có lợi về điện năng hay không không phụ thuộc công suất của từng nồi cơm điện, vì năng lƣợng cần cung cấp để làm chín một lƣợng gạo là giá trị không đổi Q. Vấn đề ở đây là sử dụng nồi nào thì năng lƣợng mất mát sẽ ít hơn. Nhƣ vậy, sử dụng nồi nhỏ sẽ có lợi hơn vì mất mát năng lƣợng ít hơn.
Bài 6: Có 2 nguyên nhân:
66 - Dòng điện xoay chiều qua L tạo ra từ trƣờng biến thiên làm xuất hiện điện trƣờng biên thiên bức xạ ra sóng điện từ.
Điện tích của C biến thiên làm điện trƣờng biến thiên tạo ra từ trƣờng biến thiên bức xạ ra sóng điện từ.
Vậy mạch xoay chiều LC với L thuần cảm vẫn tiêu thụ điện năng.
Bài 7: Trong thực tế, ngƣời ta thƣờng mắc song song một tụ điện vào mạch để làm tăng cos.
