Công thức tính công của dòng điện
Cách tính công của dòng điện
Trong chương trình Vật lý và cả trong thực tiễn, việc hiểu và áp dụng đúng công thức tính công của dòng điện là rất cần thiết. Công của dòng điện cho biết lượng điện năng được tiêu thụ hoặc chuyển hóa trong một thiết bị điện theo thời gian. Bài viết này sẽ giúp bạn nắm chắc cách tính công dòng điện với công thức đơn giản, giải thích chi tiết các đại lượng liên quan, đơn vị tính, cũng như hướng dẫn áp dụng vào bài tập và đời sống một cách dễ hiểu, ngắn gọn.
1) Điện năng
Điện năng là gì?
Dòng điện có mang năng lượng vì nó có thể thực hiện công, cũng như có thể làm thay đổi nhiệt năng của một vật. Năng lượng dòng điện được gọi là điện năng.
Sự chuyển hóa điện năng thành các dạng năng lượng khác
Điện năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác: Cơ năng, quang năng, nhiệt năng, năng lượng từ, hóa năng…
Ví dụ:
- Bóng đèn dây tóc: điện năng biến đổi thành nhiệt năng và quang năng.
- Đèn LED: điện năng biến đổi thành quang năng và nhiệt năng.
- Nồi cơn điện, bàn là: điện năng biến đổi thành nhiệt năng và quang năng.
- Quạt điện, máy bơn nước: điện năng biến đổi thành cơ năng và nhiệt năng.
Hiệu suất sử dụng điện
Tỉ số giữa phần năng lượng có ích được chuyển hóa từ điện năng và toàn bộ điện năng tiêu thụ được gọi là hiệu suất sử dụng điện năng.
Công thức tính hiệu suất sử dụng điện
\(H = \frac{A_{1}}{A}.100\%\)
Trong đó:
- A1: năng lượng có ích được chuyển hóa từ điện năng.
- A: điện năng tiêu thụ.
2) Công dòng điện (điện năng tiêu thụ)
Công dòng điện
Công dòng điện sinh ra trong một đoạn mạch là số đo lượng điện năng chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác tại đoạn mạch đó.
Công thức tính điện năng tiêu thụ
A = P.t = U.I.t
A=I2Rt hoặc \(A =
\frac{U^{2}}{R}t\)
Trong đó:
- A: công dòng điện (J)
- P: công suất điện (W)
- t: thời gian (s)
- U: hiệu điện thế (V)
- I: cường độ dòng điện (A)
Đo điện năng tiêu thụ
-
Lượng điện năng được sử dụng được đo bằng công tơ điện.
-
Mỗi số đếm trên công tơ điện cho biết lượng điện năng sử dụng là 1 kilôoat giờ (kW.h).
-
1 kW.h = 3 600kJ = 3 600 000J;
\(1J = \frac{1}{3600000}kWh\)
--------------------------------------
Qua nội dung trên, bạn đã hiểu được công thức tính công của dòng điện, cũng như ý nghĩa của các yếu tố ảnh hưởng như hiệu điện thế, cường độ dòng điện và thời gian. Việc vận dụng công thức A = U.I.t sẽ giúp bạn giải nhanh các bài tập, đồng thời hiểu rõ hơn về sự tiêu hao điện năng trong các thiết bị điện hằng ngày. Hãy luyện tập thêm với nhiều tình huống thực tế để sử dụng thành thạo công thức này và học tốt môn Vật lý.
