Với Công thức tính điện năng tiêu thụ hay nhất | Cách tính điện năng tiêu thụ Vật Lí lớp 9 chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng nhớ toàn bộ các công thức về Công thức tính điện năng tiêu thụ hay nhất | Cách tính điện năng tiêu thụ từ đó biết cách làm bài tập Vật Lí 9. Mời các bạn đón xem:

Công thức tính điện năng tiêu thụ hay nhất | Cách tính điện năng tiêu thụ hay nhất - Vật Lí lớp 9

1. Định nghĩa

- Điện năng tiêu thụ là lượng năng lượng điện dùng để cung cấp cho một thiết bị điện nào đó để chúng có thể hoạt động được và phục vụ cuộc sống hàng ngày của con người trong một đơn vị thời gian nhất định.

- Điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch bằng với công của dòng điện sản ra ở đoạn mạch đó.

- Trên hầu hết các thiết bị điện gia dụng đều có ghi công suất hoạt động của chúng. Thông qua thông số đó, ta biết được lượng điện năng tiêu thụ của sản phẩm.

- Lượng điện năng sử dụng được đo bằng công tơ điện. Mỗi số đếm trên công tơ điện cho biết lượng điện năng sử dụng là 1kWh (1 số điện).

2. Công thức

A = P.t = U.I.t

Trong đó:

A: Công của dòng điện (J)

P: Công suất (W)

U: Hiệu điện thế (V)

I: Cường độ dòng điện (A)

t: Thời gian (s)

Chú ý:

- Dựa vào công thức, nhận thấy 1J = 1W.1s = 1V.1A.1s

- 1 số điện = 1kWh = 1kW.1h = 1000W.3600s = 3600000J

- Hình ảnh công tơ điện

3. Mở rộng

Hiệu suất sử dụng điện bằng năng lượng có ích chia năng lượng toàn phần nhân 100%

$H=\frac{A_i}{A_{tp}}.100\%=\frac{A_i}{A_i+A_{hp}}.100\%$ 

Trong đó:

H: Hiệu suất (%)

$A_i$: Năng lượng có ích (J)

$A_{hp}$: Năng lượng hao phí (J)

$A_{tp}$: Năng lượng toàn phần hoặc năng lượng tiêu thụ (J)

4. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Một bóng đèn có ghi 220V - 100W được thắp sáng ở hiệu điện thế 200V. Tính điện năng mà bóng đã tiêu thụ trong 6h.

Hướng dẫn giải:

Điện trở của bóng đèn là:

$R=\frac{U^2}{\text{P}}=\frac{{220}^2}{100}=484\Omega$

Cường độ dòng điện khi mắc đèn vào hiệu điện thế 200V là:

Điện năng bóng đèn tiêu thụ trong 6h là:

A = P.t = U.I.t = 200.0,413.6 = 496 Wh = 0,496 kWh.

Ví dụ 2: Một ấm nước dùng với hiệu điện thế 220V thì đun sôi được 1,5 lít nước từ nhiệt độ ${20}^{\circ }C$trong thời gian 10 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K. Khối lượng riêng của nước là 1000kg/$m^3$và hiệu suất của ấm là 90%.

a/ Tính điện trở của ấm?

b/ Tính công suất điện của ấm?

c/ Tính điện năng tiêu thụ của ấm trong 30 ngày mỗi ngày 20 phút theo đơn vị kWh?

Lời giải:

t = 10 phút = 600s; H = 90% = 0,9; U = 220V; m = 1,5kg; D = 1000kg/$m^3$

a/ Nhiệt lượng tỏa ra của dòng điện là:

$Q_1=\frac{U^2}{R}.t=\frac{{220}^2}{R}.600\left(J\right)$ 

Nhiệt lượng thu vào của nước là:

$Q_2$= mc($T_2-T_1$) = D.V.c.($T_2-T_1$) = 1000. 1,5. 4200. (100 – 20) = 504000 (kJ)

Mà hiệu suất của ấm là 90% nên

$Q_1=H.Q_2$ => R = 52Ω

b/ Công suất điện của ấm là

$\text{P}=\frac{U^2}{R}=\frac{{220}^2}{52}=\mathrm{930,77}$ (W) = 0,93 (kW)

c/ Điện năng tiêu thụ của ấm trong 30 ngày mỗi ngày 20 phút theo đơn vị kWh

$A=\text{P}.t=\mathrm{0,93.30.}\frac{20}{60}=\mathrm{9,3}kW.h$ 

Xem thêm tổng hợp các công thức Vật lí đầy đủ, chi tiết khác:

Công thức tính công suất hao phí hay nhất | Cách tính công suất hao phí

Công thức tính công của dòng điện hay nhất | Cách tính công của dòng điện

Công thức tính hiệu suất sử dụng điện năng hay nhất | Cách tính hiệu suất sử dụng điện năng

Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn hay nhất | Cách tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn

Công thức máy biến thế hay nhất | Cách làm bài tập máy biến thế

Công thức tính điện trở tương đương mắc nối tiếp hay nhất | Cách tính điện trở tương đương mắc nối tiếp

Công thức tính điện trở tương đương mắc song song hay nhất | Cách tính điện trở tương đương mắc song song

Công thức tính điện trở suất hay nhất | Cách tính điện trở suất

Công thức tính chiều dài dây dẫn điện hay nhất | Cách tính chiều dài dây dẫn điện

Công thức tính tiết diện dây dẫn hay nhất | Cách tính tiết diện dây dẫn