Công suất là một trong những yếu tố quan trọng khi mua các thiết bị điện, máy công nghiệp. Vậy công suất là gì? ký hiệu, đơn vị và công thức tính như thế nào? Cùng tìm hiểu những thông tin hữu ích có trong bài viết dưới đây của mayruaxemini.vn, chắc chắn sẽ sẽ giúp ích với bạn.
Công suất là gì? Công suất tiếng Anh là gì?
Công suất là gì?
Định nghĩa công suất đã được đề cập tới trong SGK Vật lý lớp 8, 9. Công suất là một đại lượng biểu thị cho tốc độ thực hiện công của người hay máy móc trong một đơn vị thời gian. Công suất ký hiệu là gì? Ký hiệu công suất là P, tên gọi công suất trong tiếng anh là wattage.
Công suất trên thiết bị có ý nghĩa gì?
Trên các thiết bị điện, điện tử hiện nay đều có các thông số kỹ thuật được ghi trên các thiết bị để người dùng biết được các thông tin sản phẩm. Ở đây, công suất là đại lượng xác định, thông số biểu thị cho người sử dụng biết được lượng điện năng tiêu thụ hay nói cách khác là tiêu tốn bao nhiêu số điện trong một tháng, làm căn cứ tính toán chi phí tiền điện cần phải chi trả.
Công suất trên thiết bị có ý nghĩa gì?
Ngoài ra, công suất ghi trên thiết bị điện trong nhà giúp người dùng tính toán được công suất tiêu thụ dựa trên thông số ghi trên máy. Từ đó, lựa chọn thiết bị có công suất điện phù hợp với điều kiện tài chính. Hay dựa vào chúng để tính toán lượng điện tiêu thụ mỗi tháng của gia đình. Qua đó, biết được lượng điện tiêu thụ của từng loại để có kế hoạch cân đối tài chính, tiết kiệm điện và ngân sách cho gia đình.
Ví dụ: quạt điện có công suất tối đa là 120W tương ứng với mỗi giờ sẽ tiêu thụ hết 0,12kW điện. Như vậy, lượng điện tiêu hao trong một ngày của thiết bị là 0,12 x 24 = 2,88kW và một tháng là 2,88 x 30 – 86,4 số điện. Sau khi tổng hợp hết P của thiết bị, cộng lãi sẽ cho ra P tiêu thụ của tất cả thiết bị điện được sử dụng trong sinh hoạt hàng ngày.
Các công thức tính công suất
Công thức công suất chung
Công thức tính công suất chung
Công thức chung tính công suất là: P = A/t
Trong đó:
- P: Công suất tính bằng W hay J/s
- A: Công thực hiện được tính bằng N.m hoặc J
- t: Thời gian để thực hiện công (s)
Công suất cơ
Trong chuyển động đều, thời gian ∆t cùng khoảng cách ∆s chuyển động với vận tốc v dưới tác dụng của lực F thì P được tính bằng: P = (F. ∆s)/ ∆t = F.v
Với chuyển động quay, thời gian ∆t và góc quay ∆φ cùng vận tốc ω dưới tác dụng của momen M thì công suất được tính: P = (M. ∆φ)/ ∆t = ωM
Công suất điện
Công suất điện là gì? Công suất điện cho biết sự thay đổi năng lượng ∆E trong một khoảng thời gian ∆t. 1watt được hiểu là sự thay đổi của năng lượng 1 Jun trong 1 giây.
Công suất điện ở thời điểm t được tính như sau: P(t) = U(t) x I(t)
Với U(t) và I(t) là những giá trị hiệu dùng cho hiệu điện thế cùng cường độ dòng điện tại t khi chúng không lệch pha.
Trường hợp mạch có điện trở, P sẽ được tính bằng tích của cường độ dòng điện đi qua đoạn mạch và điện trở. Công thức tính như sau: P = I2 x R = U2/R
Đơn vị của công suất
Đơn vị công suất chung
Theo hệ đo lường quốc tế, đơn vị đo công suất được sử dụng đó là watt, viết tắt là W. 1 watt = 1 J/s
Bên cạnh đó, một số tiền tố cũng được thêm vào đơn vị và được dùng trong việc đo các công suất nhỏ hoặc lớn hơn như mW, KW, MW hay kvA. Trong đó, kvA được sử dụng cho các máy phát và KW thường dùng cho các động cơ điện như máy nén khí, máy rửa xe hay máy sấy khí.
Đơn vị tính công suất cơ
Một đơn vị khác dùng để đo công suất động cơ là mã lực, viết tắt là HP.
- 1HP = 0,746 kW tại Anh
- 1CV = 0,736 kW ở Pháp
Đơn vị công suất điện
Trong truyền tải điện, người ta thường sử dụng đơn vị đo là kVA. 1kVA = 1000VA
Một số bài tập tính công suất
Một số bài tập tính công suất
Bài tập 1: Trong một công trình xây dựng, để đưa được vật liệu lên cao người ta sử dụng dây kéo vắt qua ròng rọc cố định. Anh A anh D sử dụng hệ thống này để đưa gạch lên tầng hai, cao 4m với trọng lượng mỗi viên gạch là 16N. Mỗi lần anh A kéo được 10 viên gạch trong 50 giây, còn anh D mỗi lần kéo được 15 viên gạch mất 60 giây. Xác định công suất của anh A và anh D
Gợi ý đáp án:
Trọng lượng của 10 viên gạch sẽ là: P1 = 10.16 = 160N
Trọng lượng của 15 viên gạch sẽ là: P2 = 15.16 = 240 N
Vậy công thực hiện của:
Anh A: A1 = P1. h = 160 x 4 = 640J
Anh : A2 = P2. h = 240 x 4 = 960J
=> Công suất của anh A: P1 = A1/t1 = 640/50 = 12,8W
=> Công suất của anh D: P2 = A2/t2 = 960/60 = 16W
Bài tập 2: Một con ngựa thực hiện kéo xe đi đều với vận tốc 9 km/h và lực kéo của nó là 200N
- Hãy tính công suất của con ngựa
- Chứng minh rằng: P = F.v
Gợi ý đáp án:
- Trong 1 giờ, con ngựa sẽ kéo xe đi được quãng đường là:
S = v.t = 9.1 = 9km = 9000 (m)
=> Công của lực ngựa kéo trong vòng 1 giờ là: A = F.s = 200.9000 = 1800000 (J)
=> Công suất của ngựa trong 1 tiếng là: P = A/t = 1800000 : 3600 = 500W
- Ta có:
P = A/t mà A = F.s => P = (F.s)/t
Mặt khác: s = v.t
=> Có thể nói P = F.v
Bài tập 3: Công suất của một người đi bộ là bao nhiêu nếu trong 1 giờ 30 phút người đó bước đi 750 bước, mỗi bước cần 1 công 45J?
Gợi ý đáp án
Thời gian người đó đi bộ: t = (60 + 30).60 = 5400 s
Tổng công mà người đó thực hiện trong khoảng thời gian trên: A = 750.45 = 33750J
= > Công suất của người đi bộ đó là: P = 33750/5400 = 6,25W
Mong rằng, các thông tin có trong bài viết “Công suất là gì? Ký hiệu, đơn vị và công thức tính công suất” hy vọng sẽ giúp ích với bạn. Truy cập website mayruaxemini.vn để cập nhật thêm nhiều thông tin hữu ích khác về vật lý.
