Thành lập công thức tính công suất hao phí trên đường dây tải điện do toả nhiệt theo P, U, R.
Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện :
Công suất của dòng điện :
Công suất toả nhiệt ( hao phí ) :
Công suất hao phí do toả nhiệt :
Đề không cho số liệu à em?
Điện năng hao phí trên đường dây tải điện là :
Php=I2.R=P2.RU2
trong đó :
I là cường độ dòng điện (Đơn vị A)
R là điện trở (đơn vị Ω)
U là hiệu điện thế (Đơn vị V)
Công suất của dòng điện là: P=U.I
Công suất tỏa nhiệt : P=Q/t=R.I2
Công suất hao phí do tỏa nhiệt là điện năng hao phí
Người ta truyền tải đi từ nhà máy điện một công suất điện P = 108 W bằng đường dây dẫn có điện trở tổng cộng R = 10Ω, HĐT phát ra từ nhà máy điện là 105 V.
a) Tính công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện.
b) Tính công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải nếu ở đầu đường dây, người ta dùng một máy biến thế có tỉ số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp là u1/u2 = 1/10 để thay đổi HĐT của nhà máy điện phát ra trước khi nối vào đường dây.
a, Công suất hao phí:
\(P_{hp}=\dfrac{R.P^2}{U^2}=\dfrac{10.\left(10^8\right)^2}{\left(10^5\right)^2}=10^7\left(W\right)\)
b, Hiệu điện khi nối vào đg dây:
Ta có: \(\dfrac{U_1}{U_2}=\dfrac{1}{10}\Rightarrow U_2=10.U_1=10.10^5=10^6\left(V\right)\)
Công suất hao phí:
\(P_{hp}=\dfrac{R.P^2}{U^2}=\dfrac{10.\left(10^8\right)^2}{\left(10^6\right)^2}=10^5\left(W\right)\)
Vì sao có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện? Công thức tính công suất hao phí . Có những cách nào giảm hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây? Trong thực tế, để giảm hao phí điện năng trên dây tải điện người ta làm cách nào, dùng thiết bị gì để làm điều đó? Vì sao lại chọn cách đó?
*Có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện vì dòng điện qua dây dẫn đều tỏa nhiệt nên khi truyền tải điện sẽ có sự tỏa nhiệt trên đường dây.
*Công thức tính điện năng hao phí:
\(P_{hp}=\dfrac{P^2\cdot R}{U^2}\left(W\right)\)
*Các cách làm giảm hao phí do tỏa nhiệt:
+Cách 1:Giảm điện trở dây dẫn.
+Cách 2:Tăng hiệu điện thế hai đầu dây dẫn.
*Trên thực tế người ta thường dùng cách thứ 2.
Vì khi tăng hiệu điện thế lên bao nhiêu thì công suất hao phí sẽ giảm \(n^2\) lần.
Ta có điện trở của dây dẫn là:
\(R=100\cdot0.2=20\left(\Omega\right)\)
Ta có: \(160kW=160\cdot10^3W\)
\(P_{hp}=\dfrac{P^2\cdot R}{U^2}=>U=\sqrt{\dfrac{P_{hp}}{P^2.R}}=\sqrt{\dfrac{160\cdot10^3}{\left(3\cdot10^6\right)^2\cdot20}}\approx3\cdot10^{-5}\left(V\right)\)
Vậy.....
Trên cùng đường dây tải điện,Tải đi Một công suất điện,nếu đường dây dẫn có tiết diện giảm 2 lần và hiệu điện thế ở hai đầu dây khi truyền tải tăng gấp đôi,thì công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây là bao nhiêu ?
Ta có: \(P_{hp}=\dfrac{P^2\cdot R}{U^2}\)
Mà \(R=\dfrac{l}{S}\cdot\rho\)
Từ hai công thức trên ta suy ra: \(P_{hp}=\dfrac{P^2\cdot R\cdot\rho}{U^2\cdot S}\)
Nhìn vào công thức nếu giảm \(S\) 2 lần và tăng \(U\) 2 lần thì \(P_{hp}\) giảm 2 lần do \(P_{hp}\) tỉ lệ nghịch với \(U^2,S\)
Ta có : \(P_{hp}=R.\dfrac{P^2}{U^2}=20.\dfrac{\left(200.10^6\right)^2}{\left(400.10^3\right)^2}=5000000\left(W\right)\)
Vậy....
Trên cùng một đường dây tải điện đi cùng một công suất điện xác định, khi tăng hiệu điện thế giữa hai đầu dây lên 20 lần thì công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây sẽ như thế nào?
Công suất hao phí: \(P_{hp}=\dfrac{P^2\cdot R}{U^2}\)
Nếu tăng U lên 20 lần thì \(P_{hp}\) giảm 400 lần đi \(P_{hp};U^2\) tỉ lệ nghịch với nhau.
Ta có: HĐT tỷ lệ nghịch với công suất hao phí, do đó khi HĐT giữa 2 đầu dây tăng 20 lần thì công suất hao phí giảm 400 lần.
Nếu HĐT tăng n lần thì công suất hao phí giảm n2 lần.
Viết công thức tính công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây toả nhiệt ( nêu rõ ý nghĩa, đơn vị trong công thức )
Công thức: \(P_{hp}=\dfrac{R.P^2}{U^2}=I^2.R\)
Trong đó:
\(P_{hp}\) là công suất hao phí trên đường dây (đơn vị \(W\))
\(R\) là điện trở (đơn vị \(\text{Ω}\))
\(P\) là công suất (đơn vị \(W\))
\(U\) là hiệu điện thế (đơn vị \(V\))
\(I\) là cường độ dòng điện (đơn vị \(A\))
Viết công thức tính công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện và nêu các đại lượng
P(hao phí)=(P^2/U^2)xR
Trong đó P; công suất truyền tải(W), P(hao phí): công suất hao phí(W)
U: hiệu điện thế giữa 2 đầu dây(V)
R: điện trở dây dẫn(ôm)
*P(hao phí)=I^2xR
Trong đó R: điện trở dây dẫn
I: cường độ dòng điện qua dây dẫn