Bài 12. Điện năng và công suất điện. Định luật Jun - Len-xơ

TRƯỜNG THPT VÕ THỊ SÁU
Câu 1: Định nghĩa và biểu thức tính suất điện động của nguồn điện?
Suất điện động  của một nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện và được đo bằng thương số giữa công của lựa lạ thực hiện khi dịch chuyển một điện tích dương q ngược chiều điện trường và độ lớn của điện tích q đó.
Câu 2: Định nghĩa định luật Ôm với đoạn mạch chỉ chứa điện trở R
Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch chỉ chứa điện trở R tỉ lệ thuận với hiệu điện thế U đặt vào hai đầu đoạn mạch và tỉ lệ nghịch với điện trở R:
ĐIỆN NĂNG VÀ CÔNG SUẤT ĐIỆN
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
BÀI 12
1. Công và công suất của dòng điện chạy qua một đoạn mạch.
Công của dòng điện:
Công của dòng điện chạy qua một đoạn mạch là công của lực điện làm di chuyển các điện tích tự do trong đoạn mạch với cường dộ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.
b) Công suất của dòng điện:
Công suất của dòng điện chạy qua một đoạn mạch bằng tích của hiệu diện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.

c) Định luật Jun – Len-xơ:
Nhiệt lượng tỏa ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật.
45
15
30
60
A
V
K
5
10
20
25
40
35
50
55
t = 300s ;?t = 9,50C
I = 2,4A ; R = 5Ω
Hình 12.1 Sơ đồ thí nghiệm kiểm chứng định luật Jun-Len-Xơ
2) Công và công suất của nguồn điện:
Công của nguồn điện:
Nguồn điện sinh công A, làm dịch chuyển các điện tích tự do có trong mạch, tạo thành dòng điện. Công này bao gồm công của lực điện và công của lực lạ.
b) Công suất của nguồn điện
Công suất của nguộn điện có giá trị bằng công của nguồn điện thực hiện trong một dơn vị thời gian:
Công suất của nguồn diện có trị số bằng công suất của dòng điện chạy trong toàn mạch. Đó cũng là công suất điện sản ra trong toàn mạch.
3) Công suất của các dụng cụ tiêu thụ điện:
Các dụng cụ (hay thiết bị điện) tiêu thụ diện chuyển hóa điện năng thành các dạng năng lượng khác nhau ( nội năng, hóa năng, cơ năng…).

Có 2 loại máy tiêu thụ điện là dụng tỏa nhiệt và máy thu điện.
Công suất của dụng cụ tỏa nhiệt

Các dụng tỏa nhiệt bao gồm (bếp điện, bàn là…), toàn bộ điện năng cung cấp cho dụng cụ được chuyển hóa thành nhiệt. Các dụng cụ này chỉ chứ diện trở.
Điện năng tiêu thụ của dụng cụ tỏa nhiệt được tính theo công thức:

Công suất của dụng cụ tỏa nhiệt được tính theo công thức:

b) Suất phản điện của máy thu điện:
- Chỉ có 1 phần Q’ của điện năng A cung cấp cho máy chuyển hóa thành nhiệt ở điện trở rp của máy:
- Phần điện năng A’ được chuyển hóa thành các dạng năng lượng có ích khác.
- Phần điện năng A’ này tỉ lệ với diện lượng q chuyển qua máy thu điện:


Trong đó tỉ lệ Ep là đại lượng đặc trưng cho máy thu điện, được gọi là suất phản điện của máy thu điện:

Nếu q=1C thì  p =A’ ;  p có đơn vị là Vôn (V)
Suất phản điện của máy tiêu thụ điện được xác định bằng điện năng mà dụng cụ chuyển hóa thành dạng năng lượng khác, không phải là nhiệt, khi có đơn vị điện tích dương di chuyển qua máy.
Dòng điện nạp được đi vào cực dương của máy thu điện.
c) Điện năng và công suất tiêu thụ điện của máy thu điện
Công tổng cộng A mà dòng điện thực hiện ở máy thu điện bằng:
Với:
 U là HĐT đặt vào máy thu điện
 Đó cũng là điện năng tiêu thụ của máy trong khoảng thời gian t.
Công suất của máy thu điện là:
Trong đó P’ =  pI công suất có ích của máy thu điện.
d) Hiệu suất của máy thu điện.

- Hiệu suất của máy thu điện là:
e) Chú ý
Trên các dụng cụ tiêu thụ điện người ta thường ghi 2 chỉ số, đó là công suất điện Pđ (công suất định mức) của dụng cụ, và HĐT Uđ (Hiệu điện thế định mức) cần phải đặt vào dụng cụ để nó hoạt động bình thường. Khi HĐT đặt vào dụng cụ có giá trị đúng bằng Uđ, Thì công suất tiêu thụ bằng Pđ và dòng điện chạy qua dụng cụ có CĐ.


, gọi là cường độ dòng điện định mức.
4) Đo công suất điện và điện năng tiêu thụ
Trong kĩ thuật, người ta chế tạo dụng để do công suất, gọi là oát kế. Độ lệch của kim chỉ thị trên mặt chia độ cho ta biết công suất tiêu thụ trong đoạn mạch.
Để đo công dòng điện, tức là năng lượng tiêu thụ, người ta dùng máy đếm điện hay công tơ điện. Điện năng tiêu thụ được tính bằng kilôoát giờ (kW.h).
1kW.h = 3 600 000 J.
Công tơ điện xoay chiều
Qua dụng cụ và thiết bị nào sau đây, điện năng không
chuyển hoá hoàn toàn thành nhiệt năng?
Bàn là.
Bình acquy.
Nồi cơm điện.
Bình nóng lạnh
CỦNG CỐ - BÀI TẬP
2.Theo định luật Jun-Len-Xơ,nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn
Tỉ lệ với cường độ dòng điện.
Tỉ lệ với bình phương cường độ dòng điện.
Tỉ lệ nghịch với bình phương cường độ dòng điện.
Tỉ lệ với bình phương điện trở của dây dẫn
CỦNG CỐ - BÀI TẬP
3.Có hai điện trở R1=20 và R2 = 30 mắc song
song với nhau vào hiệu điện thế 60V, Điện năng tiêu
thụ trên đoạn mạch trong 10 phút là:
36 kJ.
108000J.
43200J.
180kJ.
CỦNG CỐ - BÀI TẬP
Xin chân thành cảm ơn !
THE END

VỀ HỌC BÀI
NHANH LÊN !
DẠ ! Hu..hu..