1. Công suất tức thời
Xét một đoạn mạch xoay chiều có dòng điện i = Iocosωt chạy qua. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch u = Uocos(ωt + ϕ). Công suất tức thời :
p = ui = UoIocosωt.cos(ωt + ϕ). Thay Uo = U 2, Io = I 2
p = UIcosϕ + UIcos(2ωt + ϕ) (41.1)
2. Công suất trung bình
Công suất trung bình của dòng điện tính trong một khoảng thời gian ∆t. P = W
t
∆
∆ (41.2)
Nếu ∆t = T thì P là công suất trung bình trong một chu kì. Nếu ∆t >> T thì công suất trung bình tính được cũng bằng công suất trung bình trong một chu kì.
Để tính công suất P, ta hãy tính giá trị trung bình của từng số hạng trong vế phải của biểu thức (41.1). Số hạng thứ nhất không phụ thuộc thời gian nên sau khi lấy trung bình vẫn có giá trị không đổi, đó là UIcosϕ. Số hạng thứ hai là hàm tuần hoàn dạng sin của thời gian với chu kì T’ =
2
T
, nên giá trị trung bình của nó trong thời gian T sẽ bằng không. Công suất của dòng điện xoay chiều
P = UIcosϕ (41.3)
3. Hệ số công suất
Đối với đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần
2 π ϕ = ÷ , hoặc chỉ có tụ điện 2 π ϕ = − ÷ ,
thì cosϕ = 0, công suất P = 0. Các đoạn mạch này không tiêu thụ điện năng. Đối với đoạn mạch RLC nối tiếp
cosϕ = 2 RI RI UI = ZI cosϕ = R Z (41.4)
Nếu trong đoạn mạch xảy ra cộng hưởng hoặc đoạn mạch chỉ có điện trở thuần thì ϕ
= 0, cosϕ = 1.
Với cùng một hiệu điện thế U và cường độ dòng điện I, nếu đoạn mạch có cosϕ càng lớn thì công suất của dòng điện càng lớn. Nếu cosϕ nhỏ, để công suất cũng vẫn bằng P, hiệu điện thế là U thì cường độ dòng điện I = UcosP ϕ phải có giá trị lớn. Khi đó dây dẫn phải làm to hơn, hao phí vì nhiệt tỏa ra trên dây dẫn lớn hơn. Đó là điều ta cần tránh.
V / CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ :
Trả lời câu hỏi 1, 2, 3 và làm bài tập 1, 2
Tiết 52 : BÀI TẬP
§1 − 2. DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ HỌCI− MỤC TIÊU I− MỤC TIÊU
• Nêu được định nghĩa dao động điều hòa.
• Nhận biết được dao động điều hòa dựa trên đồ thị dao động và phương trình dao động.
• Nêu được ý nghĩa của các đại lượng trong phương trình dao động (biên độ, chu kì, tần số, tần số góc, pha).
• Vẽ được đồ thị dao động, đồ thị của hai dao động lệch pha trên cùng một trục tọa độ.