Cách xác định Công suất tiêu thụ điện trên mạch Xoay chiều

11:01 29/11/2016

Trong mạch điện xoay chiều, học sinh cần chú ý đến 2 dạng Công suất, đó là công suất tức thời và công suất trung bình. Bài viết sẽ đưa ra cách tính từng loại công suất tiêu thụ điện trên mạch xoay chiều và một số bài tập trắc nghiệm để các em có thể luyện tập.

Công suất tiêu thụ điện trên mạch điện xoay chiều

công suất tiêu thụ điện trên mạch xoay chiều

Công thức cần nhớ

Công suất tức thời

- Với dòng điện không đổi thì P = UI = ${I^2}R = \frac{{{U^2}}}{R}$

- Xét mạch điện xoay chiều có cường độ dòng điện i qua X.

Cường độ dòng điện và điện áp tức thời i = I√2cos(ωt) A và u = U√2cos(ωt + φ) V

→ Công suất tức thời tại thời điểm t là: p(t) = ui = UI√2.√2cos(ωt)cos(ωt + φ)

→ p(t) = UIcosφ + UIcos(2ωt + φ)   

- p(t) biến thiên điều hòa với tần số 2f.

- pmax = UI(cosφ + 1)

Công suất trung bình

Mạch RLC không phân nhánh

- Công suất trung bình P = $\overline p $ = UIcosφ + UI$\overline {\cos \left( {2\omega t + \varphi } \right)} $

→ P = UIcosφ

Với k = cosφ = $\frac{{{U_R}}}{U} = \frac{R}{Z}$  là hệ số công suất

Giản đồ vecto của mạch RLC được biểu diễn như hình bên.

- Từ giản đồ ta có: Ucosφ = ${U_R}$ và I = ${I_R}$

→ P = ${U_R}{I_R} = {P_R}$

→ Chỉ có R tiêu thụ điện năng; L và C không tiêu thụ điện năng nhưng làm thay đổi Z.

công suất tiêu thụ trên mạch xoay chiều không phân nhánh

Mạch RLrC

- Công suất tiêu thụ đoạn mạch là P = ${I^2}\left( {R + r} \right) = \frac{{{U^2}\left( {R + r} \right)}}{{{Z^2}}}$ với Z = $\sqrt {{{\left( {R + r} \right)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} $

- Hệ số công suất cosφ = $\frac{{R + r}}{Z}$

- Công suất tiêu thụ trên điện trở R: ${P_R} = {I^2}R = \frac{{{U^2}R}}{{{Z^2}}}$

- Công suất tiêu thụ của cuộn dây: ${P_d} = {I^2}r = \frac{{{U^2}r}}{{{Z^2}}}$

- Hệ số công suất của đoạn mạch chứa cuộn dây\[\cos {\varphi _d} = \frac{r}{{\sqrt {{r^2} + Z_L^2} }}\].

công suất tiêu thụ điện trên mạch xoay chiều phân nhánh

Bài tập trắc nghiệm

Dưới đây sẽ là một số bài tập yêu cầu xác định công suất tiêu thụ điện trên đoạn mạch xoay chiều, dạng bài có thể xuất hiện trong đề thi đại học. Thử sức nhé!!!

10 câu hỏi trên đây chắc hẳn chưa thấm vào đâu đúng không? Nếu các bạn thấy những bài tập này hay và hữu ích, hãy đăng ký khóa học để trải nghiệm thật nhiều câu hỏi như vậy nữa nhé. Chào mừng các bạn đến với Lize.


Đã đến lúc làm quen với áp lực của Đề thi thử rồi đó!!! Đăng ký Khóa Luyện đề của Lize.vn để luyện tập thêm với thật nhiều đề thi thử chất lượng được biên soạn từ các thầy cô kinh nghiệm cũng như các đề thi từ các trường THPT chuyên hàng đầu trên cả nước.

Share bài viết

Từ khoá

Có thể em cần biết?

Tên bài giảng

Bài giảng về "Tên bài giảng" - Thầy/Cô "Tên thầy/cô dạy khóa học"

Nhận thêm các Phương pháp học tập hiệu quả từ thầy cô Lize nhé!

Đăng ký thành viên Lize để nhận các Phương pháp học tập hiệu quả từ thầy cô Lize nhé.

\
X