bài 15 công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. hệ số công suất - bài giảng vật lý 12

CÔNG SUẤT ĐIỆN TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU HỆ SỐ CÔNG SUẤT... Biểu thức của công suất Đặt vào hai đầu mạch một điện áp:  là độ lệch pha giữa u so với i.. - Công suất tiêu thụ t

Trang 1

Bài 15

CÔNG SUẤT ĐIỆN TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN

XOAY CHIỀU HỆ SỐ CÔNG SUẤT

Trang 2

Cường độ dòng điện tức thời trong mạch:

Mạch tiêu thụ



u

i

C1- Nhắc lại các công thức tính công suất điện tiêu thụ

trong một mạch điện không đổi!

i  I 2 cos    t

u  U 2 cos t 

I- CÔNG SUẤT CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU

1 Biểu thức của công suất

Đặt vào hai đầu mạch một điện áp:



là độ lệch pha giữa u so với i

Tại thời điểm t, dòng điện i trong mạch xoay chiều cũng chạy theo một chiều nào đó Áp dụng công thức tính công suất tiêu thụ của mạch điện, ta có: …

P = UI

Trang 3

- Công suất tiêu thụ tức thời của mạch điện xoay chiều: p = ui

cos



- Công suất tiêu thụ điện trung bình của đoạn mạch:

2 Điện năng tiêu thụ của mạch điện

W  t

(15.1)

Điện năng tiêu thụ của mạch điện trong thời gian t sẽ là:

(15.2)

*Chú ý: + Đơn vị của công suất là oát (W), dụng cụ đo công suất là oát kế

Trang 4

Watt kế RF

Trang 5

- Công suất tiêu thụ tức thời của mạch điện xoay chiều: p = ui

cos



- Công suất tiêu thụ điện trung bình của đoạn mạch:

W  t

(15.1)

Điện năng tiêu thụ của mạch điện trong thời gian t là:

(15.2)

*Chú ý: + Đơn vị của công suất là oát (W), dụng cụ đo công suất là oát kế

+ Đơn vị của điện năng là Jun (J), dụng cụ đo điện năng là công tơ điện Mỗi số của công tơ điện là: 1kWh = 3600000 J

Trang 6

Công tơ điện 1 pha

Trang 7



II- HỆ SỐ CÔNG SUẤT

cos

W  t (15.2)

Từ công thức (15.1), cos được gọi là hệ số công suất:

1 Biểu thức của hệ số công suất

0  c os   1

c

UI

  P

2 Tầm quan trọng của hệ số công suất trong quá trình cung cấp và

sử dụng điện năng

- Với cùng điện áp U và cường độ dòng điện I, nếu đoạn mạch nào có

lớn hơn thì công suất tiêu thụ c os  P lớn hơn

- Các động cơ, máy điện khi vận hành ổn định có công suất P không

đổi

=> I =

os

P

Trang 8

I- CÔNG SUẤT CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU

cos

W  t (15.2)

1 Biểu thức của hệ số công suất c os , 0  c os   1

UI

  P

- Với cùng điện áp U và cường độ dòng điện I, nếu đoạn mạch nào có

lớn hơn thì công suất tiêu thụ c os  P lớn hơn

- Các động cơ, máy điện khi vận hành ổn định có công suất P không

đổi

=> I =

os

P

- Công suất hao phí trên dây tải: P hp  rI2

2 2

1

os

2

r

 P

Nếu nhỏ => Php sẽ lớn, ảnh hưởng đến sản xuất kinh doanh của

công ty điện lực

os

c 

Để nâng cao hiệu quả sử dụng và tiết kiệm điện năng thì cần

nâng cao hệ số công suất

Kết luận:

Trang 9

cos

W  t (15.2)

1 Biểu thức của hệ số công suất c os , 0  c os   1

UI

  P

Kết luận: Để nâng cao hiệu quả sử dụng và tiết kiệm điện năng thì cần nâng cao hệ số công suất

3 Tính hệ số công suất của mạch điện RLC nối tiếp

U

UR

UL

U LC

O 

I

os UR

c

U

Z

 (15.3)

- Công suất tiêu thụ trong mạch:

cos

UI 

Z

P cũng là công suất tỏa nhiệt trên R

Trang 10

Mạch cos 

R

C

R

L

R L

C

1

0

2

2 2

1

R

C





Bảng 15.1 Vài ví dụ về cos 

C2- Hãy điền đầy đủ thông tin vào các ô còn trống trong bảng 15.1

c

Z

 

0

L

R

( )

R





Trang 11

CỦNG CỐ- VẬN DỤNG

Câu 1 Hãy chọn câu đúng Hệ số công suất trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp với ZL=ZC:

Trang 12

Câu 1 Hãy chọn câu đúng Hệ số công suất trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp với ZL=ZC:

Khi ZL = ZC trong mạch xảy ra cộng hưởng điện => Z = R

c



    max UImax U U U 2

 P   

Trang 13

Câu 2 Biểu thức nào sau đây là biểu thức tổng quát nhất để tính công suất trung bình của mạch điện xoay chiều?

2

.

A  I R B .  UI cos 

2

C

R

.

D  I Z

(Chỉ khi mạch R,L,C nối tiếp)

(- Khi mạch chỉ có R hoặc mạch

R,L,C nối tiếp có cộng hưởng )

Trang 14

DẶN DÒ

- Giải các bài tập còn lại 2, 4, 5, 6, trang 85 SGK => Chuẩn bị cho tiết bài tập tiếp theo

Định dạng
Số trang	14
Dung lượng	355,36 KB