hệ số công suất

KIỂM TRA BÀI CŨCâu 1: Phát biểu nội dung và viết biểu thức định luật Ohm cho đoạn mạch chỉ có R, L, C mắc nối tiếp?. Câu 2: Công thức tính tổng trở của mạch và độ lệch pha giữa u và i tr

BÀI 15:

Tiết 27:

TRƯỜNG THPT QUANG TRUNG - ĐÀ NẴNG

TỔ VẬT LÍ

KIỂM TRA BÀI CŨ

Câu 1: Phát biểu nội dung và viết biểu thức định luật Ohm cho đoạn mạch chỉ có R, L, C mắc nối tiếp?

Câu 2: Công thức tính tổng trở của mạch và độ lệch pha giữa u và i trong đoạn mạch R, L , c mắc nối tiếp?

Câu 3: Điều kiện để có cộng hưởng điện và những

hệ quả khi xảy ra cộng hưởng?

Bài 15: CÔNG SUẤT TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA MẠCH

ĐIỆN XOAY CHIỀU – HỆ SỐ CÔNG SUẤT

I CÔNG SUẤT CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU

1 Biểu thức của công suất

 Hãy nhắc lại công thức tính công suất điện tiêu thụ

trong mạch điện một chiều không đổi?

• Cho điện áp tức thời ở hai đầu mạch: u = U√2cosωt

• Cường độ dòng điện tức thời: i = I√2cos(ωt + φ)

• Công suất tiêu thụ trong mạch tại

thời điểm t là: p = u.i và p được gọi là

công suất tức thời.

• Thay u và i vào ta được: p = 2UIcosωt.cos(ωt + φ)

= UI[cosφ + cos(2ωt + φ)]

I CÔNG SUẤT CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY

CHIỀU

1 Biểu thức của công suất

• Ta tính giá trị trung bình của p trong một chu kì T:

• P = p = UI[cosφ + cos(2ωt + φ)]

• Vì cosφ = cosφ và cos(2ωt + φ) = 0 nên

• P = UIcosφ

I CÔNG SUẤT CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU

1 Biểu thức của công suất

P = UIcosφ

Công suất tiêu thụ của mạch :

• Đơn vị của P là oát (w)

• cosφ được gọi là hệ số công suất

W = P.t

•Trong đó: - P là công suất tiêu thụ của mạch (w)

- t là thời gian (h)

•Đơn vị của W là w.h hoặc kw.h

II HỆ SỐ CÔNG SUẤT

1 Biểu thức của hệ số công suất

a Vì góc φ có giá trị tuyệt đối không vượt quá 90o nên

0 ≤ cosφ ≤ 1

b Ví dụ: Mạch cosφ

1 0

0

2 2

2

C

1 R

R

ω

+

R

C

R L

L

2 2

R

R

ω +

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

cung cấp và sử dụng điện năng

• Công suất tiêu thụ trung bình của các thiết bị điện trong

nhà máy điện: P = UIcosφ

• Cường độ dòng điện được dẫn từ nhà máy điện qua các

đường dây tải điện: I = P / Ucosφ

• Nếu dây có điện trở r thì công suất hao phí trên dây tải

điện:

ϕ

2 2

2 2

hp

1 U

P r rI

P

cos

=

=

• Nếu cosφ nhỏ thì Php sẽ lớn Do đó các cơ sở tiêu thụ điện phải bố trí các mạch điện sao cho cosφ lớn

 Từ giản đồ hãy cho biết cosφ

được tính như thế nào?

I

ULC

UL

UR

UC

+

φ O

Z

R U

U R

=

=

ϕ

cos

Trong đó: R là điện trở, Z là tổng trở của mạch

3 Tính hệ số công suất của mạch RLC nối tiếp

• Khi đó công suất tiêu thụ của mạch được tính:

P = UIcosφ = RI2

VẬN DỤNG, CỦNG CỐ

Câu 1: hệ số công suất của một mạch RLC nối tiếp bằng:

A RZ

B Z L / Z

C R/ Z

D Z C / Z

C R/ Z

VẬN DỤNG, CỦNG CỐ

Câu 2: Hệ số công suất trong mạch điện xoay chiều có RLC nối tiếp với Z L = Z C là:

A 0

B 1

C phụ thuộc vào R

D Phụ thuộc vào Z L / Z C

B 1

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

Câu 1: viết biểu thức tính công suất tiêu thụ và điện năng tiêu thụ của mạch xoay chiều? Và cho biết đơn vị?

Câu 2: Viết biểu thức tính hệ số công suất và cho biết tầm quan trọng của nó?

Câu 3: làm các bài tập SGK

Xem trước bài Máy biến áp