Bài 8. Điện năng. Công suất điện

ĐIỆN NĂNG. CÔNG SUẤT ĐIỆN

1. Điện năng tiêu thụ và công suất điện

Ở chương tĩnh điện, ta biết rằng lực điện sinh công để di chuyển điện tích là: \(A=qU\)

Nếu dòng điện có cường độ \(I\) thì sau một thời gian \(t\) sẽ có điện lượng \(q=It\) di chuyển trong đoạn mạch.

Khi đó lực điện thực hiện một công là

\(A=qU=UIt\) 

Dòng điện chạy qua đoạn mạch gây ra các tác dụng khác nhau và do đó có sự chuyển hóa điện năng thành các dạng năng lượng khác

Công suất điện của một đoạn mạch là công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch đó và có trị số bằng điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một đơn vị thời gian, hoặc bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó

\(P=\frac{A}{t}=UI\)

2. Công suất tỏa nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua

Định luật Jun - Len-xơ

Nhiệt lượng tỏa ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua dây dẫn đó

\(Q=RI^2t\)

Công suất tỏa nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua

Công suất tỏa nhiệt \(P\) ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn đó và được xác định bằng nhiệt lượng tỏa ra ở vật dẫn trong một đơn vị thời gian

\(P=\frac{Q}{t}=RI^2\)

3. Công và công suất của nguồn điện

Điện năng tiêu thụ trong đoạn mạch bằng công của các lực lạ bên trong nguồn điện 

\(A=q\xi=\xi It\)

Công suất \(P_{ng}\) của nguồn điện đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của nguồn điện và được xác định bằng công của nguồn điện thực hiện trong một đơn vị thời gian

\(P_{ng}=\frac{A_{ng}}{t}=\xi t\)

Công suất \(P_{ng}\) này cũng chính bằng công suất tiêu thụ của toàn mạch.