Công thức tính công suất hao phí

Công thức tính công suất hao phí là tài liệu vô cùng hữu ích mà Tài Liệu Học Thi muốn giới thiệu đến quý thầy cô cùng các bạn lớp 9 tham khảo.

Công suất hao phí là công suất tỏa nhiệt khi dòng điện vận hành làm cho dây dẫn nóng lên và điện trở bị thay đổi. Vậy công thức tính công suất hao phí như thế nào? Cách giảm hao phí trên đường dây tải điện ra sao? Mời các bạn cùng theo dõi bài viết dưới đây của Tài Liệu Học Thi nhé. Bên cạnh đó các bạn tham khảo thêm Trọn bộ công thức Vật lí 9.

1. Công suất hao phí là gì

Công suất hao phí là đại lượng cho biết lượng công vô ích được sản sinh. Trong quá trình hoạt động của máy móc nó còn được hiểu là công suất tỏa nhiệt. Hay chính là lượng nhiệt năng làm dây nóng lên và thay đổi điện trở.

2. Công thức tính công suất hao phí

Trong đó: P_hp là công suất hao phí

I là cường độ dòng điện (A)

U là hiệu điện thế (V)

R là điện trở của dây dẫn (Ω)

P là công suất (W)

3. Công thức tính công suất hao phí trong nguồn

Đối với công thức tính công suất hao phí trong nguồn cũng tương tự như các tính hao phí tỏa nhiệt hay hao phí trên đường dây tải điện. Công thức tính bao gồm:

Q = I2R hoặc Q = U2/R, Trong đó

Q: chính là công suất hao phí hay còn gọi là công suất tỏa nhiệt.

I: chính là cường độ của dòng điện.

R: Chính là điện trở

U: chính là hiệu điện thế

4. Công thức tính công suất hao phí tỏa nhiệt

Công thức tính công suất hao phí tỏa nhiệt chính là công suất hao phí mà chúng tôi vừa đề cập bên trên.

Còn với công thức tính công suất hao phí lớp 12 sẽ áp dụng để tính ra công suất của mạch điện xoay chiều. Công thức áp dụng cụ thể

P = UIcosφ để tính công suất tiêu thụ trên toàn mạch điện.

P=I2R để tính công suất tỏa nhiệt khi có mạch điện trở R. Tại đây 1 phần công suất sẽ bị hao hụt do tỏa nhiệt còn lại sẽ là công suất có ích. Lúc này, công thức sẽ được áp dụng theo

P = P coich + Phaophi ←> UIcosφ = Pcoich + I2R

Từ công thức tính công suất hao phí này người ta có thể tìm được cách nâng cao hệ số công suất để làm giảm công suất tỏa nhiệt khi truyền tải điện năng.

5. Cách giảm hao phí trên đường dây tải điện

Từ công thức: để giảm công suất hao phí có hai phương án là giảm R hoặc tăng U

Giảm R

• Vì công thức tính điện trở nên trên đường truyền chiều dài l của dây dẫn là xác định. Do đó, để giảm R thì có thể:
• Giảm r bằng cách sử dụng dây dẫn có khả năng dẫn điện tốt hơn Þ tăng giá thành chế tạo
• Tăng S bằng cách sử dụng dây to hơn Þ tăng khối lượng dây và cột đỡ Þ tăng giá thành chế tạo
• Như vậy, khi giảm R đi k lần thì Php giảm k lần

Tăng U

• Theo công thức khi tăng U lên k lần thì Php giảm k2 lần
• Vì vậy hiệu quả giảm hao phí sẽ tốt hơn so với phương án giảm R, do đó cần chế tạo ra thiết bị có thể tăng U – gọi là máy tăng thế.
• Căn cứ vào các phân tích ở trên thì phương án tăng U có nhiều ưu điểm hơn

6. Bài tập tính công suất hao phí

Bài tập 1: Người ta muốn truyền tải một công suất điện 10000kW từ một nhà máy điện đến khu dân cư với hiệu điện thế giữa hai đầu dây tải điện là 100kV,

a. Tính công suất hao phí trên đường dây, biết điện trở của toàn bộ đường dây là 50 Ω.

b. Nếu tăng hiệu điện thế giữa hai đầu đường dây tải điện lên đến 200kV thì công suất hao phí sẽ giảm đi bao nhiêu lần và có giá trị là bao nhiêu?

Hướng dẫn trả lời

a. Công suất hao phí là:

b. Nếu tăng hiệu điện thế giữa hai đầu đường dây tải điện lên đến 200kV thì công suất hao phí sẽ giảm đi và có giá trị là:

Bài tập 2: Người ta muốn tải đi một số công suất điện 45000W bằng dây dẫn có điện trở 104Ω. Hiệu điện thế giữa 2 đầu dây tải điện là 25000V. Tính công suất hao phí trên đường dây tải điện.

Hướng dẫn trả lời

Ta có:

Công suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế nên P_hp giảm 10 lần thì U tăng: