I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT:
1. Điện năng
a) Dòng điện có mang năng lượng:
Dòng điện có năng lượng vì nó có thể thực hiện công và cung cấp nhiệt lượng. Năng lượng của dòng điện gọi là điện năng.
Ví dụ:
+ Dòng điện qua bếp điện làm bếp điện nóng lên (cung cấp nhiệt lượng).
+ Dòng điện qua quạt điện làm cánh quạt điện quay (thực hiện công).
b) Sự chuyển hóa điện năng thành các dạng năng lượng khác
– Điện năng là năng lượng của dòng điện. Điện năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác, trong đó có phần năng lượng có ích và có phần năng lượng vô ích.
– 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:
Trong đó:
Ai : là năng lượng có ích
Ahp : là năng lượng hao phí
Atp : là năng lượng toàn phần được huyển hóa từ điện năng
2. Công của dòng điện
– Công của dòng điện sản ra ở một doạn mạch là do lượng điện năng chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác:
A=Pt=UIt.
– Lượng điện năng sử dụng được đo bằng công tơ điện. Mỗi số đếm của công tơ điện cho biết lượng điện năng đã được sử dụng là 1 kilôoat giờ: 1kW.h=3600000J=3600kJ.
II. BÀI TẬP MINH HOẠ:
Bài 1: Một khu dân cư có 500 hộ gia đình, trung bình mỗi hộ sử dụng 4 giờ một ngày với công suất điện 120W. Tính điện năng mà khu dân cư này sử dụng trong 30 ngày.
Giải:
Công suất trung bình của cả khu dân cư là:
P=120.500=60000W=60kW
Điện năng mà khu dân cư sử dụng trong 30 ngày là:
A=P.t=60.4.30=7200kWh
Bài 2: 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?
Bài 3: 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. Tính điện năng mà gia đình này sử dụng trong 30 ngày.
Bài 4: Một nồi cơm điện có số ghi trên vỏ là 220V – 400W được sử dụng với hiệu điện thế 220V, trung bình mỗi ngày trong thời gian 2 giờ. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây nung của nồi.
Bài 5: Trong 30 ngày chỉ số công tơ điện của một gia đình tăng thêm 90 số. Biết rằng thời gian sử dụng điện trung bình mỗi ngày là 4 giờ, tính công suất tiêu thụ điện năng trung bình của gia đình này
Bài 6: Một bóng đèn dây tóc loại 220V – 100W và một bóng đèn neon loại 220V – 16W. Được sử dụng ở hiệu điện thế là 220V.
a) Muốn chúng sáng bình thường thì phải mắc chúng như thế nào?
b) So sánh số tiền phải trả cho mỗi bóng trong thời gian một tháng và cho nhận xét. Biết 1 tháng có 30 ngày, mỗi ngày thắp sáng trong 6 giờ và giá tiền điện là 1000 đồng/1 kW.h
