Bài 13: Điện năng - Công của dòng điện

2.1.1. Dòng điện có mang năng lượng

• Dòng điện có năng lượng vì nó có khả năng thực hiện công, cũng như có thể làm thay đổi nhiệt năng của vật.
• Năng lượng của dòng điện được gọi là điện năng

2.1.2. Sự chuyển hóa năng lượng thành các dạng năng lượng khác

• Điện năng có thể chuyển hóa  thành các dạng năng lượng khác: trong đó có phần năng lượng có ích và phần năng lượng vô ích
• Tỉ số giũa phần trăm 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

     \(H=\frac{A_{i}}{A_{tp}}\)

2.2.1. Công của dòng điện

• Công của dòng điện sản ra trong một đoạn mạch là số đo lượng điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ để chuyển hóa thành các dạnh năng lượng khác

2.2.2.Công thức tính công của dòng điện

      \(A=P.t=UIt\)

• Trong đó:
  • U đo bằng vôn (V)
  • I đo bằng ampe (A)
  • t đo bằng giây (s)
• thì công A của dòng điện đo bằng jun (J)
  • 1J = 1W.1s=1V.1A.1s
  • 1kW.h = 1000W.3600s = 3600000J

2.2.3. Đo công của dòng điện

• Lượng điện năng sử dụng được đo bằng công tơ điện cho biết lượng điện năng đã được sử dụng là 1 kilôoat giờ

Chú ý:

• Mỗi số đếm của công tơ điện cho biết lượng điện năng đã sử dụng là 1 kilôoát giờ ( 1 kWh).

• Khi các dụng cụ dùng điện hoạt động bình thường, tức là sử dụng hiệu điện thế đúng bằng hiệu điện thế định mức thì công suất tiêu thụ thực tế mới đúng bằng công suất định mức của nó.

Bài 1:

Một gia đình sử dụng đèn chiếu sáng với công suất tổng cộng là 150W, trung bình mỗi ngày trong 10 giờ; sử dụng tủ lạnh có công suất 100W, trung bình mỗi ngày trong 12 giờ và sử dụng các thiết bị điện thế khác có công suất tổng cộng là 500W, trung bình mỗi ngày trong 5 giờ.
a. Tính điện năng mà gia đình này sử dụng trong 30 ngày.
b. Tính tiền điện mà gia đình này phải trả mỗi tháng (30 ngày), cho rằng giá tiền điện là 1000 đồng/kW.h.

Hướng dẫn giải:

Điện năng mà gia đinh sử dụng trong 30 ngày

• Đèn chiếu sáng: A₁=P₁.t₁ = 0,15.10.30 = 45 kw.h
• Tủ lạnh: A₂ = P₂.t₂ = 0,1.12.30= 36 kw.h
• Thiết bị khác: A₃ = P₃.t₃ = 0,5.5.30= 75 kw.h

suy ra A= A₁+A₂+ A₃ = 45 + 36 + 75 = 156 kw.h

b. Tiền điện mà gia đình phải trả trong 30 ngày là

T= 1000.A = 1000. 156 = 156000 đồng

Bài 2:

Hướng dẫn giải:

a. Cường độ dòng điện chạy qua dây nung của ấm khi đó là: 

b.Ta có :  = 1100.0,5.30 = 165w.h= 16,5kw.h

Tiền điện  phải trả trong 30 ngày là:

T = A. 1000 = 16,5. 1000 = 16500  đồng

Qua bài này, các em sẽ được làm quen với các kiến thức liên quan đến Điện năng-Công của dòng điện cùng với các bài tập liên quan theo nhiều cấp độ từ dễ đến khó…, các em cần phải nắm được:

• Điện năng và công của dòng điện
• Sự chuyển hóa năng lượng thành các dạng năng lượng khác
• Hiệu suất sử dụng điện năng 

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Điện năng - Công của dòng điện cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. 

• Câu 1:

  Đơn vị nào dưới đây không phải là đơn vị của điện năng?

  • A. Jun (J) 
  • B. Niuton (N)
  • C. Kilôoat giờ (kW.h)        
  • D. Số đếm của công tơ điện

• Câu 2:

  Số đếm công tơ điện ở gia đình cho biết:

  • A. Thời gian sử dụng điện của gia đình.
  • B. Công suất điện mà gia đình sử dụng.
  • C. Điện năng mà gia đình đã sử dụng.
  • D. Số dụng cụ và thiết bị điện đang được sử dụng.

• Câu 3:

  Điện năng được đo bằng dụng cụ nào dưới đây?

  • A. Ampe kế
  • B. Công tơ điện.
  • C. Vôn kế   
  • D. Đồng hồ đo điện vạn năng

• Câu 4:

  Một bóng đèn điện có ghi 220V-100W được mắc vào hiệu điện thế 220V. Biết đèn này được sử dụng trung bình 4 giờ trong 1 ngày. Điện năng tiêu thụ của bóng đèn này trong 30 ngày là bao nhiêu?

   

  • A. 12 kW.h 
  • B. 400kW.h  
  • C. 1440kW.h        
  • D. 43200kW.h

Câu 5- Câu 13: Xem thêm phần trắc nghiệm để làm thử Online 

Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Điện năng - Công của dòng điện để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.

Bài tập 13.1 trang 38 SBT Vật lý 9

Bài tập 13.2 trang 38 SBT Vật lý 9

Bài tập 13.3 trang 38 SBT Vật lý 9

Bài tập 13.4 trang 38 SBT Vật lý 9

Bài tập 13.5 trang 38 SBT Vật lý 9

Bài tập 13.6 trang 38 SBT Vật lý 9

Bài tập 13.7 trang 38 SBT Vật lý 9

Bài tập 13.8 trang 38 SBT Vật lý 9

Bài tập 13.9 trang 39 SBT Vật lý 9

Bài tập 13.10 trang 39 SBT Vật lý 9

Bài tập 13.11 trang 39 SBT Vật lý 9

Bài tập 13.12 trang 39 SBT Vật lý 9

Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý Chúng tôi sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!

Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!