Tìm kiếm Bài giảng
Bài 29. Công suất của dòng điện xoay chiều. Hệ số công suất

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Du Muc
Ngày gửi: 17h:49' 14-12-2008
Dung lượng: 2.2 MB
Số lượt tải: 57
Nguồn:
Người gửi: Du Muc
Ngày gửi: 17h:49' 14-12-2008
Dung lượng: 2.2 MB
Số lượt tải: 57
Số lượt thích:
0 người
Câu 1: Em hãy cho biết đâu là biểu thức của định luật điện áp tức thời của 1 mạch điện xoay chiều :
A.U =U1 =U2 =…
B. u = u1 = u2 = …
C.U =U1 +U2 + …
D.u = u1 + u2 + …
Kiểm tra bài cũ
Câu 2: Tất cả những công thức của dòng điện không đổi được áp dụng cho đại lượng nào của dòng điện xoay chiều ?
A. Hiệu dụng.
B. Tức thời.
C. Cực đại.
D. Trung bình.
Câu 3: Cho hai hàm số sau:
Giá trị trung bình của chúng trong 1 chu kì lần lượt là:
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
Hướng Dẫn
Ta có:
1
-1
0
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
2/ Điện năng tiêu thụ của mạch điện
II. Hệ số công suất
1/ Biểu thức của hệ số công suất
2/ Tầm quan trọng của hệ số công suất trong
quá trình cung cấp và sử dụng điện năng
3/ Tính hệ số công suất của mạch R, L, C nối tiếp
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
- Nêu biểu thức tính công suất điện tiêu thụ của mạch điện không đổi?
Công suất tiêu thụ tức thời của 1 mạch điện xoay chiều có điện áp tức thời 2 đầu đoạn mạch là u và dòng điện tức thời là i được xác định như thế nào?
p = ui
Công suất của mạch điện không đổi:
Công suất tức thời của mạch điện xoay chiều:
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
- Điện áp hai đầu mạch điện có biểu thức:
-Cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức như thế nào?
- Cường độ dòng điện tức thời trong mạch:
Công suất tức thời của mạch điện xoay chiều được viết lại như thế nào?
- Công suất tức thời của mạch điện xoay chiều:
p = ui = 2UIcostcos(t+ )
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
- Điện áp hai đầu mạch điện có biểu thức:
- Cường độ dòng điện tức thời trong mạch:
- Công suất tức thời của mạch điện xoay chiều:
p = ui = 2UIcostcos(t+ )
Biểu thức trên em có nhận xét gì về giá trị của công suất tức thời theo thời gian?
Bằng công thức lượng giác hãy biến đổi tích trên thành tổng?
= UI[cos + cos(2t+ )]
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
- Điện áp hai đầu mạch điện có biểu thức:
- Cường độ dòng điện tức thời trong mạch:
- Công suất tức thời của mạch điện xoay chiều:
p = ui = 2UIcostcos(t+ )
= UI[cos + cos(2t+ )]
- Công suất điện tiêu thụ trung bình trong một chu kì:
P = UIcos?
(15.1)
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
Với thời gian dùng điện là t >>T thì công suất tiêu thụ trung bình trong thời gian đó có thể xác định bằng biểu thức 15.1
P = UIcos?
U: Điện áp hiệu dụng của dòng điện
I: Cường độ hiệu dụng của dòng điện
: Độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện
(15.1)
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
2/ Điện năng tiêu thụ của mạch điện
Biết công suất tiêu thụ trung bình của mạch điện xoay chiều ,thì điện năng tiêu thụ của mạch điện xoay chiều trong khoảng thời gian t được tính như thế nào ?
W = P.t
(15.2)
Ví Dụ: Cho một mạch điện xoay chiều sử dụng điện áp U= 200V và cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch I=2A. Hệ số công suất của mạch là cos=0,8
Hãy tính công suất tiêu thụ của mạch điện nói trên?
b) Tính điện năng tiêu thụ trên mạch trong thời gian 10 h?
Bài Giải
a) P= UIcos = 200.2.0,8 = 320 W
=>W= p .t = 0,32kW.10h = 3,2kWh
Mặt khác p =320W= 0,32kW và t = 10h
b)W= p .t = 320.10.60.60 = 11520000 J
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
II. Hệ số công suất
1/ Biểu thức của hệ số công suất
So sánh biểu thức trên với biểu thức tính công suất tiêu thụ của mạch điện không đổi?
P = UIcos?
(15.1)
cos được gọi là hệ số công suất của mạch điện xoay chiều
Cho biết độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện trong một đoạn mạch xoay chiều nằm trong khoảng nào, từ đó có nhận xét gì về giá trị của hệ số công suất?
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
cos
Mạch
1
0
?
0
?
Bảng 15.1 cho ta một số mạch điện xoay chiều khác nhau. Bằng những gợi ý qua kết quả tìm được ở 3 mạch điện đầu tiên hãy xác định hệ số công suất của những mạch còn lại để điền vào ô trống:
- Các động cơ, máy khi vận hành ổn định, công suất trung bình được giữ không đổi và bằng:
p = UIcos? v?i cos? > 0
- Nếu cos nhỏ Php sẽ lớn, ảnh hưởng đến sản xuất kinh doanh của công ty điện lực.
Dòng điện
2/ Tầm quan trọng của hệ số công suất trong
quá trình cung cấp và sử dụng điện năng
II. Hệ số công suất
-Các máy điện trong các nhà máy công nghiệp khi vận hành ổn định công suất trung bình được xác định bằng công thức nào? -Rút ra biểu tức tính I từ biểu thức tính công suất tìm được? -Xác định công suất hao phí trên đường dây tải điện có điện trở r ?
=> Nâng cao hệ số công suất tại nơi tiêu thụ hợp lý.
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
Hãy thành lập công thức tính hệ số công suất trong một mạch điện xoay chiều R,L,C nối tiếp ?
Căn cứ vào giản đồ véc tơ em hãy xây dựng công thức tính hệ số công suất của mạch điện xoay chiều R,L,C nối tiếp ?
II. Hệ số công suất
3/ Tính hệ số công suất của mạch R, L, C nối tiếp
- Công suất tiêu thụ trong mạch điện xoay chiều R,L,C mắc nối tiếp bằng công suất tỏa nhiệt trên R của mạch .
=>
hay:
Công suất tiêu thụ trung bình:
Từ biểu thức tính công suất tìm được : P =RI2 em có nhận xét gì về công suất tiêu thụ trên mạch điện xoay chiều R,L,C nối tiếp ?
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
C?NG C? KI?N TH?C
Câu 1: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Biểu thức nào sau đây không phải là biểu thức tính công suất của mạch ?
C. P = RI2
A. P = UI cos
C?NG C? KI?N TH?C
D. Không xác định được.
A. cos =1 .
B. cos =0,5
C. cos =0
C?NG C? KI?N TH?C
Câu 3: Đặt một điện áp xoay chiều có U=100V vào đoạn mạch như hình vẽ với R = 80Ω Công suất tiêu thụ của mạch là ?
D. Không xác định được vì chưa có cos .
A. p = 125 W .
B. P = 0
C. P = 80W
D. Không xác định được vì không có ω.
A. p = 0 .
B. P = 400W
C. P = 100W
Điện năng tiêu thụ trong mạch điện trong thời gian t:
W = P.t
2/ Điện năng tiêu thụ của mạch điện
(15.2)
P = UIcos?
(15.1)
Từ biểu thức tính công suất tìm được :P =RI2 em có nhận xét gì về công suất tiêu thụ trên mạch điện xoay chiều R,L,C nối tiếp ?
A.U =U1 =U2 =…
B. u = u1 = u2 = …
C.U =U1 +U2 + …
D.u = u1 + u2 + …
Kiểm tra bài cũ
Câu 2: Tất cả những công thức của dòng điện không đổi được áp dụng cho đại lượng nào của dòng điện xoay chiều ?
A. Hiệu dụng.
B. Tức thời.
C. Cực đại.
D. Trung bình.
Câu 3: Cho hai hàm số sau:
Giá trị trung bình của chúng trong 1 chu kì lần lượt là:
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
Hướng Dẫn
Ta có:
1
-1
0
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
2/ Điện năng tiêu thụ của mạch điện
II. Hệ số công suất
1/ Biểu thức của hệ số công suất
2/ Tầm quan trọng của hệ số công suất trong
quá trình cung cấp và sử dụng điện năng
3/ Tính hệ số công suất của mạch R, L, C nối tiếp
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
- Nêu biểu thức tính công suất điện tiêu thụ của mạch điện không đổi?
Công suất tiêu thụ tức thời của 1 mạch điện xoay chiều có điện áp tức thời 2 đầu đoạn mạch là u và dòng điện tức thời là i được xác định như thế nào?
p = ui
Công suất của mạch điện không đổi:
Công suất tức thời của mạch điện xoay chiều:
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
- Điện áp hai đầu mạch điện có biểu thức:
-Cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức như thế nào?
- Cường độ dòng điện tức thời trong mạch:
Công suất tức thời của mạch điện xoay chiều được viết lại như thế nào?
- Công suất tức thời của mạch điện xoay chiều:
p = ui = 2UIcostcos(t+ )
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
- Điện áp hai đầu mạch điện có biểu thức:
- Cường độ dòng điện tức thời trong mạch:
- Công suất tức thời của mạch điện xoay chiều:
p = ui = 2UIcostcos(t+ )
Biểu thức trên em có nhận xét gì về giá trị của công suất tức thời theo thời gian?
Bằng công thức lượng giác hãy biến đổi tích trên thành tổng?
= UI[cos + cos(2t+ )]
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
- Điện áp hai đầu mạch điện có biểu thức:
- Cường độ dòng điện tức thời trong mạch:
- Công suất tức thời của mạch điện xoay chiều:
p = ui = 2UIcostcos(t+ )
= UI[cos + cos(2t+ )]
- Công suất điện tiêu thụ trung bình trong một chu kì:
P = UIcos?
(15.1)
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
Với thời gian dùng điện là t >>T thì công suất tiêu thụ trung bình trong thời gian đó có thể xác định bằng biểu thức 15.1
P = UIcos?
U: Điện áp hiệu dụng của dòng điện
I: Cường độ hiệu dụng của dòng điện
: Độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện
(15.1)
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1/ Biểu thức của công suất
2/ Điện năng tiêu thụ của mạch điện
Biết công suất tiêu thụ trung bình của mạch điện xoay chiều ,thì điện năng tiêu thụ của mạch điện xoay chiều trong khoảng thời gian t được tính như thế nào ?
W = P.t
(15.2)
Ví Dụ: Cho một mạch điện xoay chiều sử dụng điện áp U= 200V và cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch I=2A. Hệ số công suất của mạch là cos=0,8
Hãy tính công suất tiêu thụ của mạch điện nói trên?
b) Tính điện năng tiêu thụ trên mạch trong thời gian 10 h?
Bài Giải
a) P= UIcos = 200.2.0,8 = 320 W
=>W= p .t = 0,32kW.10h = 3,2kWh
Mặt khác p =320W= 0,32kW và t = 10h
b)W= p .t = 320.10.60.60 = 11520000 J
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
II. Hệ số công suất
1/ Biểu thức của hệ số công suất
So sánh biểu thức trên với biểu thức tính công suất tiêu thụ của mạch điện không đổi?
P = UIcos?
(15.1)
cos được gọi là hệ số công suất của mạch điện xoay chiều
Cho biết độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện trong một đoạn mạch xoay chiều nằm trong khoảng nào, từ đó có nhận xét gì về giá trị của hệ số công suất?
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
cos
Mạch
1
0
?
0
?
Bảng 15.1 cho ta một số mạch điện xoay chiều khác nhau. Bằng những gợi ý qua kết quả tìm được ở 3 mạch điện đầu tiên hãy xác định hệ số công suất của những mạch còn lại để điền vào ô trống:
- Các động cơ, máy khi vận hành ổn định, công suất trung bình được giữ không đổi và bằng:
p = UIcos? v?i cos? > 0
- Nếu cos nhỏ Php sẽ lớn, ảnh hưởng đến sản xuất kinh doanh của công ty điện lực.
Dòng điện
2/ Tầm quan trọng của hệ số công suất trong
quá trình cung cấp và sử dụng điện năng
II. Hệ số công suất
-Các máy điện trong các nhà máy công nghiệp khi vận hành ổn định công suất trung bình được xác định bằng công thức nào? -Rút ra biểu tức tính I từ biểu thức tính công suất tìm được? -Xác định công suất hao phí trên đường dây tải điện có điện trở r ?
=> Nâng cao hệ số công suất tại nơi tiêu thụ hợp lý.
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
Hãy thành lập công thức tính hệ số công suất trong một mạch điện xoay chiều R,L,C nối tiếp ?
Căn cứ vào giản đồ véc tơ em hãy xây dựng công thức tính hệ số công suất của mạch điện xoay chiều R,L,C nối tiếp ?
II. Hệ số công suất
3/ Tính hệ số công suất của mạch R, L, C nối tiếp
- Công suất tiêu thụ trong mạch điện xoay chiều R,L,C mắc nối tiếp bằng công suất tỏa nhiệt trên R của mạch .
=>
hay:
Công suất tiêu thụ trung bình:
Từ biểu thức tính công suất tìm được : P =RI2 em có nhận xét gì về công suất tiêu thụ trên mạch điện xoay chiều R,L,C nối tiếp ?
Giáo viên: Nguyễn Vũ Đình Hiển
C?NG C? KI?N TH?C
Câu 1: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Biểu thức nào sau đây không phải là biểu thức tính công suất của mạch ?
C. P = RI2
A. P = UI cos
C?NG C? KI?N TH?C
D. Không xác định được.
A. cos =1 .
B. cos =0,5
C. cos =0
C?NG C? KI?N TH?C
Câu 3: Đặt một điện áp xoay chiều có U=100V vào đoạn mạch như hình vẽ với R = 80Ω Công suất tiêu thụ của mạch là ?
D. Không xác định được vì chưa có cos .
A. p = 125 W .
B. P = 0
C. P = 80W
D. Không xác định được vì không có ω.
A. p = 0 .
B. P = 400W
C. P = 100W
Điện năng tiêu thụ trong mạch điện trong thời gian t:
W = P.t
2/ Điện năng tiêu thụ của mạch điện
(15.2)
P = UIcos?
(15.1)
Từ biểu thức tính công suất tìm được :P =RI2 em có nhận xét gì về công suất tiêu thụ trên mạch điện xoay chiều R,L,C nối tiếp ?
 
↓ CHÚ Ý: Bài giảng này được nén lại dưới dạng RAR và có thể chứa nhiều file. Hệ thống chỉ hiển thị 1 file trong số đó, đề nghị các thầy cô KIỂM TRA KỸ TRƯỚC KHI NHẬN XÉT ↓









Các ý kiến mới nhất