3. Câc định luật vă câc biểu thức cơ bản trong mạch điện một chiều
3.2. Công suất vă điện năng trong mạch điện một chiều 1 Công suất:
3.2.1. Cơng suất:
Nối nguồn điện F có s.đ.đ E vă có điện trở trong R0 với một tải điện trở R.
Hình 2.9: Nguồn có điện trở trong
F A A B R U E 0 R
Dưới tâc dụng của lực trường ngoăi của nguồn điện F, câc điện tích liín tục chuyển động qua nguồn vă mạch ngoăi (tải) tạo thănh dòng điện I. Khi đó, cơng của trường ngoăi cũng lă công của nguồn điện để di chuyển điện tích Q qua nguồn lă: AF =E.Q=E.I.t
Theo định luật bảo toăn vă biến hô năng lượng, cơng của nguồn sẽ biến đổi thănh câc dạng năng lượng khâc ở câc phần tử của mạch. Cụ thể ở đđy chính lă tải R vă R0 của nguồn.
Gọi điện âp tại hai điểm A vă B lă A vă B
BA A
U = −
Năng lượng do điện tích Q thực hiện khi qua đoạn mạch AB sẽ lă:
t I U Q U A= . = . . (2.6)
Cịn một phần năng lượng sẽ tiíu tân bín trong nguồn dưới dạng nhiệt: (E U)I t U I t t I U t I E A A A0 = F − = . . − . . = − . = 0 .
Trong đó: U0 =E−U : Hiệu điện thế giữa sức điện động nguồn với điện âp trín hai cực của nó gọi lă điện âp giâng (sụt âp) bín trong nguồn
Từ đó, ta có phương trình cđn bằng sức điện động trong mạch: (2.7)
Vậy: “S.đ.đ của nguồn bằng tổng điện âp trín hai cực của nguồn với sụt âp bín trong nguồn”
Tỷ số giữa công A vă thời gian thực hiện t gọi lă công suất của mạch điện, ký hiệu P
(2.8)
Như vậy: Công suất P lă tốc độ thực hiện công theo thời gian (2.9)
Đơn vị: U : Volt (V) I : ampe (A)
P : Watt (W), V . A = W