Bạn đang xem bài viết Công thức tính điện năng tiêu thụ Điện năng tiêu thụ tại thcshuynhphuoc-np.edu.vn bạn có thể truy cập nhanh thông tin cần thiết tại phần mục lục bài viết phía dưới.
Ngày nay, điện năng tiêu thụ đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Từ việc chiếu sáng, sưởi ấm cho đến vận hành các thiết bị điện tử và gia đình, chúng ta không thể tránh khỏi việc sử dụng điện năng. Vì vậy, hiểu rõ công thức tính điện năng tiêu thụ là việc cần thiết để kiểm soát cũng như tối ưu hóa sử dụng điện.
Công thức tính điện năng tiêu thụ dựa trên quan hệ giữa công suất và thời gian sử dụng. Công suất được đo bằng đơn vị “watt” (W) và thời gian được tính bằng đơn vị “giờ” (h). Theo công thức, điện năng tiêu thụ (tính bằng đơn vị “kWh” – kilowatt-giờ) bằng tích của công suất và thời gian sử dụng. Điều này có nghĩa là người dùng cần biết công suất của các thiết bị điện và số giờ sử dụng để tính toán điện năng tiêu thụ.
Việc nắm vững công thức tính điện năng tiêu thụ mang lại nhiều lợi ích cho người dùng. Đầu tiên, nó giúp bạn hiểu rõ hơn về mức độ tiêu thụ điện năng của mình, từ đó có thể đánh giá và tìm cách tiết kiệm điện. Ngoài ra, việc biết công thức này còn giúp bạn tính toán chi phí sử dụng điện và lập kế hoạch tài chính hợp lý. Cuối cùng, việc áp dụng công thức tính điện năng tiêu thụ cũng là cách để bạn làm phong phú và bổ sung kiến thức về lĩnh vực công nghệ và tự cải thiện khả năng quản lý sử dụng năng lượng.
Trên cơ sở trên, việc nắm vững công thức tính điện năng tiêu thụ sẽ giúp chúng ta sử dụng điện một cách hiệu quả hơn, giảm bớt lượng năng lượng lãng phí và tiết kiệm chi phí cho gia đình và xã hội.
Điện năng tiêu thụ là năng lượng điện mà chúng ta sử dụng để các thiết bị có thể hoạt động được. Điện năng tiêu thụ được đo bằng đơn vị kWh.
Điện năng là một trong những đại lượng Vật lý cơ bản, được học trong chương trình Vật lý 7, 8, 9, 10, 11, 12. Việc nắm rõ công thức tính điện năng tiêu thụ không chỉ hỗ trợ việc tính toán, mà còn giúp việc lựa chọn, sử dụng các thiết bị điện phù hợp với mạch điện, đồng thời biết cách tính năng lượng điện mà chúng ta sử dụng để các thiết bị có thể hoạt động được. Vì thế trong bài viết hôm nay thcshuynhphuoc-np.edu.vn trân trọng giới thiệu toàn bộ kiến thức về công thức tính điện năng kèm theo một số dạng bài tập tự luận, trắc nghiệm. Mời các bạn cùng đón đọc bài viết dưới đây nhé.
1. Điện năng tiêu thụ là gì?
Điện năng là năng lượng của dòng điện, hay là năng lượng để các thiết bị có thể hoạt động được. Vậy điện năng tiêu thụ là năng lượng điện mà chúng ta sử dụng để các thiết bị có thể hoạt động được.
Điện năng tiêu thụ được đo bằng đơn vị kWh.
2. Công thức tính điện năng tiêu thụ của đoạn mạch:
Khái niệm điện năng tiêu thụ: Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch chính là năng lượng điện được chuyển hóa thành công để có thể dịch chuyển các điện tích ở trong mạch.
Công thức tính điện năng tiêu thụ đoạn mạch:
A=U|q|=U.I.t
Trong đó ta có:
U: là điện áp (hay hiệu điện thế) giữa 2 đầu của đoạn mạch (V)
I: là cường độ dòng điện không đổi ở trong đoạn mạch (A)
q: là lượng điện tích (hay điện lượng) dịch chuyển trong đoạn mạch (C)
t: là thời gian mà điện lượng dịch chuyển trong đoạn mạch (s)
A: là Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch (J)
3. Công thức tính điện năng tiêu thụ của thiết bị
Công thức tính 1 cách gần đúng của điện năng mà các thiết bị điện tiêu thụ
A = P.t
Trong đó ta có:
A: điện năng của thiết bị tiêu thụ (số điện)
P: công suất định mức được ghi trên thiết bị điện (W)
t: thời gian thiết bị dùng điện (s)
1 số điện = 1KWh = 1000(W). 3600(s) = 3600000(J)
Ví dụ: Tủ lạnh có công suất là 120W (0,12KW), trong một ngày (tủ lạnh hoạt động trong 24h) lượng điện tiêu thụ là khoảng 2,88 KWh (0,12KW x 24h).
Hoặc máy lạnh có công suất tối đa là 1.200W thì lượng điện tiêu hao khoảng 1,2 KWh sau 1 giờ sử dụng.
Trên thực tế, lượng điện tiêu thụ có thể sẽ ít hơn vì trên thực tế, không phải lúc nào các thiết bị điện cũng chạy với công suất tối đa. Đặc biệt là với các thiết bị điện được trang bị máy nén Inverter có khả năng tiết kiệm điện thì lượng điện tiêu thụ sẽ thấp hơn.
Bên cạnh đó, nếu như trên nhãn năng lượng của sản phẩm có đề cập tới điện năng tiêu thụ, ta cũng thể dựa vào đó để tính toán một cách tương đối lượng điện mà thiết bị tiêu tốn trong một ngày. Bạn chỉ cần lấy số điện năng tiêu thụ trong 1 năm chia cho 365 ngày là ra lượng điện thiết bị tiêu thụ trong 1 ngày.
Ví dụ: Trên tem năng lượng có thông số Điện năng tiêu thụ: 485kWh/năm, vậy trong một ngày thiết bị sẽ tiêu thụ lượng điện khoảng: ~485kWh/365 ngày = 1,32 kWh./.
4. Làm thế nào để biết được công suất của một thiết bị điện?
Hiện nay hầu hết công suất (W) đều được ghi ngay trên bao bì, nhãn mác của các thiết bị điện. Bạn có thể nhìn thấy công suất này ngay trên thiết bị hoặc trong hướng dẫn sử dụng đi kèm.
Nếu bạn không thể tìm thấy bạn có thể tìm sản phẩm trên website chính hoặc trên internet.
Các bạn có thể tham khảo thông số về công suất tiêu thụ của sản phẩm dân dụng dưới đây:
| Máy giặt | 350-500 W |
| Quạt trần | 65-175W |
| Máy sấy tóc | 1000-1875W |
| Laptop | 50W |
| Lò vi sóng | 750-1100W |
5. Bài tập trắc nghiệm tính điện năng tiêu thụ
Câu 1. Công suất định mức của các dụng cụ điện là
A. công suất lớn nhất mà dụng cụ đó có thể đạt được.
B. công suất tối thiểu mà dụng cụ đó có thể đạt được.
C. công suất đạt được khi nó hoạt động bình thường.
D. công suất trung bình của dụng cụ đó.
Câu 2. Một đoạn mạch có điện trở xác định với hiệu điện thế hai đầu không đổi thì trong 1 phút tiêu thụ 40 J điện năng. Thời gian để đoạn mạch này tiêu thụ hết một 1 kJ điện năng là
A. 25phút.
B. 140140 phút.
C. 40phút.
D. 10 phút.
Câu 3. Một đoạn mạch tiêu thụ có công suất 100 W, trong 12 phút nó tiêu thụ một năng lượng
A. 2000J.
B. 5J.
C.120kJ.
D. 72kJ
Câu 4. Một đoạn mạch có hiệu điện thế hai đầu không đổi. Khi chỉnh điện trở của nguồn là 100 Ω thì công suất của mạch là 20 W. Khi chỉnh điện trở của mạch là 50Ω thì công suất của mạch là
A.10W.
B.5W.
C. 40 W.
D. 80 W.
Câu 5. Cho một mạch điện có điện trở không đổi. Khi dòng điện trong mạch là 2 A thì công suất tiêu thụ của mạch là 100 W. Khi dòng điện trong mạch là 4 A thì công suất tiêu thụ của mạch là
A. 25 W.
B. 50 W.
C. 200 W.
D. 400 W.
Câu 6. Công thức tính điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch là
A. A = U.I.t.
B. A=E It .
C. A = I.tU .
D. A = U.It .
Câu 7. Đơn vị nào sau đây là đơn vị của điện năng tiêu thụ?
A.kWh.
B.V.
C.A.
D. Ω
Câu 8. Đặt một hiệu điện thế U = 18 V vào hai đầu điện trở R = 9 Ω thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là bao nhiêu?
A. 12 W.
B. 18 W.
C. 2 W.
D. 36 W.
Câu 9. Điện năng tiêu thụ được đo bằng dụng cụ gì?
A. Ôm kế.
B. Vôn kế.
C. Công tơ điện.
D. Oát kế.
6. Bài tập tự luận tính điện năng tiêu thụ
Bài tập 1: 1 bóng đèn có công suất điện là 100W. Hãy tính điện năng mà bóng đèn này tiêu thụ trong 8h.
Giải:
Ta có công thức
A = P.t = 100. 8. 3600 = 2,88.106 (J)
Bài tập 2: Tính mức điện năng tiêu thụ, và nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R = 100Ω trong thời gian là 1h, cho biết hiệu điện thế ở giữa 2 đầu của đoạn mạch là 100V.
Giải:
Theo định luật ôm cho đoạn mạch thì ta có: I = U / R = 100 / 100 = 1A
Vậy điện năng tiêu thụ của toàn đoạn mạch là:
A = U.I.t = 100.1.3600 = 36.104 (J)
Nhiệt lượng được tỏa ra trên điện trở R là :
Q=I2.R.t = 12.100.3600 = 36.104 (J)
Bài tập 3: Cho q bóng đèn dây tóc trên bóng đèn ghi 220V – 100W và 1 bàn là trên có ghi 220V – 1000W cùng mắc vào ổ điện 220V ở gia đình , cả 2 cùng hoạt động bình thường.
a) Hãy vẽ sơ đồ mạch điện trong đó bàn là kí hiệu như 1 điện trở và được tính như điện trở tương đương của đoạn mạch.
b) Tính điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong 1 giờ theo đơn vị jun, đơn vị kilooat giờ.
Giải:
a) Để đèn cùng bàn là hoạt động bình thường khi mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế 220V thì cả hai phải được mắc song song. Ta có sơ đồ mạch điện
Điện trở tương đương của đoạn mạch khi đèn với bàn là mắc song song nhau là:
Điện trở bóng đèn: Rđ = U2đ / Pđ = 2202 / 100 = 484 Ω
Điện trở bàn là: Rb = U2b / Pb = 2202 / 1000 = 48,4 Ω
Điện trở của toàn bộ đoạn mạch là:
Rt = Rđ.Rb / (Rđ + Rb) = 484.48,4 / (484 + 48,4) = 44 Ω
b) Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch trong 1 giờ tính theo đơn vị jun là
A = U.I.t = U2 .t / Rt. = 2202 . 1. 3600/ 44 = 3960000 J
Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch trong 1 giờ tính theo đơn vị kilooat giờ là:
A = U.I.t = U2 .t / Rt. = 2202 .1/ 44 = 1100 Wh = 1,1 kWh
Bài tập 4: Trên nhãn của 1 ấm điện có ghi là 220V – 1000 W. Sử dụng ấm điện này với hiệu điện thế 220V để ta đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ là 250C. Tính thời gian đun nước của ấm điện, biết hiệu suất của ấm là 90%, và nhiệt dung riêng của nước là 4190 J (Kg.k)
Giải:
Ta có nhiệt lượng cần để cung cấp cho ấm đun sôi 2 lít nước là Q = c.m.(t2 – t1)
Điện năng tiêu thụ của ấm điện là A= Q / 90% = Pt
Từ công thức trên ta suy ra thời gian đun nước là:
T = 10.Q / 9.P = 100.c.m.(t2 – t1)/ 9.P ≈ 698 s= 11 phút 38 giây.
Bài tập 5: Tính điện năng tiêu thụ, và công suất của dòng điện khi dòng điện có cường độ là 1A chạy qua dây dẫn trong 1 giờ. Cho biết hiệu điện thế giữa 2 đầu dây dẫn là 6V.
Giải:
Ta có điện năng tiêu thụ của đoạn mạch : A = U.I.t = 6.1.3600 = 21600 J
Công suất dòng điện của đoạn mạch :
P = U.I = 6.1 = 6 V
Trong bài viết này, chúng ta đã tìm hiểu về công thức tính điện năng tiêu thụ. Điện năng tiêu thụ là một khái niệm quan trọng trong việc đo lường mức độ sử dụng và tiêu thụ năng lượng điện trong các hệ thống và thiết bị.
Theo công thức điện năng tiêu thụ, chúng ta biết rằng điện năng tiêu thụ (E) được tính bằng tích giữa công suất (P) và thời gian sử dụng (t). Điều này cho phép chúng ta tính toán tổng lượng điện đã tiêu thụ trong một khoảng thời gian nhất định.
Công thức E = P x t đã được chứng minh là một công thức chính xác và được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, từ gia đình, công nghiệp đến sản xuất. Điện năng tiêu thụ là một thông số quan trọng giúp chúng ta đo lường hiệu quả sử dụng năng lượng, cho phép các nhà quản lý, chính phủ và người dùng cá nhân nắm bắt được mức độ tiêu thụ năng lượng của mình.
Việc tính toán và giảm tiêu thụ điện năng trở nên quan trọng hơn bao giờ hết trong bối cảnh nguồn năng lượng hạn chế và tình trạng biến đổi khí hậu. Thông qua công thức tính điện năng tiêu thụ, chúng ta có thể tìm cách sử dụng năng lượng hiệu quả, tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường.
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng công thức này chỉ là một phần trong việc đo lường và đánh giá tổng thể hiệu quả sử dụng năng lượng. Ngoài công thức tính điện năng tiêu thụ, chúng ta cần xem xét các yếu tố khác như hiệu suất thiết bị, cách sử dụng và cài đặt hợp lý để đạt được mức tiêu thụ năng lượng tối ưu.
Cuối cùng, việc áp dụng công thức tính điện năng tiêu thụ và các biện pháp tiết kiệm năng lượng không chỉ đóng góp vào việc tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường, mà còn là một phần quan trọng trong việc xây dựng một cộng đồng và một hành tinh bền vững. Bằng cách tăng cường nhận thức và áp dụng các biện pháp tiết kiệm năng lượng, chúng ta có thể đóng góp vào sự phát triển bền vững và xây dựng một tương lai tốt đẹp hơn cho thế hệ tương lai.
Cảm ơn bạn đã xem bài viết Công thức tính điện năng tiêu thụ Điện năng tiêu thụ tại thcshuynhphuoc-np.edu.vn bạn có thể bình luận, xem thêm các bài viết liên quan ở phía dưới và mong rằng sẽ giúp ích cho bạn những thông tin thú vị.
Từ Khoá Liên Quan:
1. Công thức tính điện năng
2. Điện năng tiêu thụ
3. Hệ số công suất
4. Cường độ dòng điện
5. Điện áp
6. Công suất
7. Công thức tính công suất điện
8. Công nghệ tiết kiệm năng lượng
9. Chỉ số tiêu thụ năng lượng
10. Thông số kỹ thuật điện
11. Đồng hồ điện tử
12. Điện lực
13. Tăng cường hiệu quả năng lượng
14. Tiền điện
15. Tiết kiệm điện năng
