Với loạt bài Công thức tính hiệu suất của nguồn điện Vật Lí lớp 11 sẽ giúp học viên nắm vững công thức, từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu suất cao để đạt hiệu quả cao trong những bài thi môn Vật Lí 11 . 9. Công thức tính hiệu suất của nguồn điện
 1. Định nghĩa Mạch điện một chiều khá đầy đủ gồm có nguồn điện, dây dẫn và những thiết bị tiêu thụ điện như điện trở hay bóng đèn. Phần đoạn mạch điện không chứa nguồn được gọi là mạch ngoài, phần đoạn mạch điện chỉ chứa nguồn gọi là mạch trong .
Nguồn điện khi nào cũng có điện trở trong, vì thế, khi có dòng điện chạy trong mạch thì điện năng do nguồn điện cung ứng sẽ được tiêu thụ ở cả mạch ngoài và ở mạch trong. Công của nguồn điện bằng tổng điện năng tiêu thụ ở mạch ngoài và ở mạch trong. Trong đó, phần điện năng tiêu thụ ở mạch ngoài là điện năng tiêu thụ có ích, phần điện năng tiêu thụ ở mạch trong là điện năng hao phí . 2. Công thức – Đơn vị đo Công thức tính hiệu suất Trong đó : + H là hiệu suất của nguồn điện, có đơn vị chức năng % + Aich là điện năng tiêu thụ có ích, là điện năng tiêu thụ trên mạch ngoài, có đơn vị chức năng Jun ( J ) ; + Ang là công của nguồn điện, có đơn vị chức năng Jun ( J ) ; + U là hiệu điện thế trên hai đầu mạch ngoài, có đơn vị chức năng vôn ( V ) ; + ξ là suất điện động của nguồn điện, có đơn vị chức năng vôn ( V ) ; + I là cường độ dòng điện trong toàn mạch, có đơn vị chức năng ampe ( A ) ; + t là thời hạn dòng điện chạy trong mạch, có đơn vị chức năng giây ( s ) . 3. Mở rộng Sử dụng công thức tính hiệu suất tiêu thụ điện P. và hiệu suất của nguồn, ta hoàn toàn có thể tính được hiệu suất của nguồn như sau : Trong trường hợp mạch ngoài chỉ gồm điện trở RN thì hiệu suất của nguồn còn được tính bằng công thức : Khi biết hiệu suất của nguồn ta hoàn toàn có thể suy ra điện năng tiêu thụ có ích hoặc công của nguồn điện .
4. Bài tập minh họa Bài 1: Mắc một điện trở 14Ω vào hai cực của một nguồn điện co điện trở trong là 1Ω thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là 8,4 V.
Xem thêm: Thái Nguyên tuyên dương 10 gương mặt trẻ tiêu biểu năm 2021 a ) Tính cường độ dòng điện trong mạch và suất điện động của nguồn . b ) Tính hiệu suất của nguồn điện . Bài giải : a ) Áp dụng định luật Ôm cho mạch ngoài, cường độ dòng điện là : Suất điện động của nguồn điện là : ξ = I. ( R + r ) = 0,6. ( 14 + 1 ) = 9 ( V ) Bài 2: Một acquy có suất điện động 2V, điện trở trong r = 1 Ω, và cứ mỗi giây nó chuyển một điện lượng 2,4 C từ cực âm sang cực dương của nguồn. a ) Tính điện năng mà acquy cung ứng trong một giờ . Bài giải: a ) Điện năng của acquy cung ứng trong một giờ là : Ang = q. ξ = 2,4. 2 = 4,8 J Công suất tiêu thụ của mạch ngoài là P = R.I 2 = 9.0,22 = 0,36 ( W ) Hiệu suất của nguồn là Bài 3: Một nguồn điện có suất điện động 12 V và điện trở trong 2W. Nối điện trở R vào hai cực của nguồn điện thành mạch kín thì công suất tiêu thụ trên điện trở R bằng 16 W. Tính giá trị của điện trở R và hiệu suất của nguồn. Bài giải: Công suất tiêu thụ trên điện trở R là : => R2 – 5R + 4 = 0 Khi R = R1 = 4 Ω thì H = Khi R = R2 = 1 W thì H =
Xem thêm: Thông tư 78 và Quy định về hóa đơn điện tử PHẢI BIẾT 2022 Xem thêm những Công thức Vật Lí lớp 11 quan trọng hay khác : Giới thiệu kênh Youtube VietJack
Với loạt bài Công thức tính hiệu môn Vật lý lớp 11 sẽ giúp các em học sinh nắm vững công thức, từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Vật lý 11. Bài viết Công thức tính hiệu suất của nguồn năng lượng tốt nhất gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức – Đơn vị đo, Mở rộng và Bài tập vận dụng công thức trong bài kèm lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức tính hiệu quả. Vật lý của Công suất 11. 9. Công thức tính hiệu suất của cung cấp điện
Sự định nghĩa Một mạch điện một chiều hoàn chỉnh bao gồm nguồn điện, các dây dẫn và các thiết bị tiêu thụ điện như điện trở hoặc đèn. Đoạn mạch không chứa nguồn gọi là mạch ngoài, đoạn mạch chỉ chứa nguồn gọi là mạch trong. Ví dụ:
Nguồn điện luôn có điện trở trong nên khi có dòng điện chạy trong mạch thì năng lượng do nguồn điện cung cấp sẽ bị tiêu hao cả ở mạch ngoài và mạch trong. Công của nguồn điện bằng tổng công suất tiêu thụ ở mạch ngoài và ở mạch trong. Trong đó công suất tiêu thụ ở mạch ngoài là công suất có ích, công suất tiêu thụ ở mạch trong là công suất mất. Hiệu suất của nguồn năng lượng là đại lượng đặc trưng cho công dụng hữu ích do nguồn năng lượng cung cấp, được biểu thị bằng tỉ số giữa công suất hữu ích tiêu hao với công của nguồn năng lượng, tính bằng phần trăm. READ Bài 1 trang 66 Toán 8 Tập 1 | Educationuk-vietnam.org 2. Công thức – Đơn vị đo Công thức cho hiệu quả Ở đó: + H là hiệu suất của nguồn năng lượng, tính bằng% + Aich là công suất tiêu thụ hữu ích, là công suất tiêu thụ ở mạch ngoài, tính bằng đơn vị Jun (J); + Ang là công của nguồn điện, tính bằng đơn vị Jun (J); + U là hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch ngoài, tính bằng vôn (V); + ξ là suất điện động của nguồn điện, tính bằng vôn (V); + I là cường độ dòng điện trong toàn mạch, tính bằng ampe (A); + t là thời gian dòng điện chạy trong mạch, tính bằng giây (s). 3. Mở rộng Sử dụng công thức tính năng lượng tiêu thụ P và công suất của nguồn, ta tính được hiệu suất của nguồn như sau: Trong trường hợp mạch ngoài chỉ gồm điện trở RNHỮNG NGƯỜI PHỤ NỮ thì hiệu quả sử dụng tài nguyên cũng được tính theo công thức: Khi biết hiệu suất của nguồn, ta có thể rút ra kết luận là tiêu hao năng lượng có ích hay công của nguồn năng lượng.
4. Bài tập minh họa Bài 1: Mắc một điện trở 14Ω vào hai đầu của nguồn điện có điện trở trong 1Ω thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là 8,4 V. a) Tính cường độ dòng điện trong mạch và suất điện động của nguồn. b) Tính hiệu suất của nguồn năng lượng. Dung dịch: a) Áp dụng định luật Ôm cho mạch ngoài thì cường độ dòng điện là: Suất điện động của nguồn điện là: ξ = I. (R + r) = 0,6. (14 + 1) = 9 (V) b) Hiệu suất của nguồn năng lượng là: Bài 2: Một acquy có emf là 2V, điện trở trong r = 1 Ω, cứ sau mỗi giây nó lại truyền một điện tích 2,4 C từ catốt sang anốt nguồn. a) Tính điện năng do acquy cung cấp trong một giờ. b) Mắc nối tiếp hai cực pin có điện trở R = 9 Ω thì năng lượng tiêu thụ ở mạch ngoài là bao nhiêu? Tính hiệu suất của pin. Dung dịch: a) Điện năng do acquy cung cấp trong một giờ là: Ang = q.ξ = 2,4. 2 = 4,8 J b) Khi mắc vào hai đầu pin một điện trở 9 thì cường độ dòng điện trong mạch là Công suất mà mạch ngoài tiêu thụ là P = RI2 = 9.0,22 = 0,36 (W) Công suất của nguồn là Png = I.ξ = 0,2.2 = 0,4 (W) Hiệu quả tài nguyên là Bài 3: Một nguồn điện có emf là 12 V và điện trở trong là 2 W. Mắc điện trở R vào hai cực của nguồn điện thành mạch kín thì công suất tiêu thụ ở điện trở R là 16 W. Tính giá trị của điện trở R và hiệu quả tài nguyên. Dung dịch: Công suất phân bố trong điện trở R là: => MIỄN PHÍ2 – 5R + 4 = 0 => R = MIỄN PHÍNgày thứ nhất = 4 W hoặc R = LIRA2 = 1Ω Kur R = LIRANgày thứ nhất = 4 thì H = Kur R = LIRA2 = 1 W thì H = Xem thêm các công thức vật lý lớp 11 liên quan hay quan trọng khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack CHỈ 250 nghìn cho mỗi khóa học, VIETJACK HỖ TRỢ COVIDTuyển tập video hướng dẫn của những giáo viên hay nhất – TỪ 399K tại Khoahoc.vietjack.com Tổng đài hỗ trợ đăng ký khóa học: 084 283 45 85 Dòng lớp 12 khác |
