Công suất tiêu thụ là gì? Hướng dẫn giải bài tập tính công suất tiêu thụ điện

Khi mua các thiết bị điện để sử dụng, một trong những yếu tố mà người dùng quan tâm chính là công suất tiêu thụ điện. Công suất tiêu thụ điện càng lớn thì điện năng sử dụng càng nhiều, đồng nghĩa với việc chúng ta phải trả nhiều tiền điện hơn. Vậy công suất tiêu thụ điện là gì? Cách tính công suất điện tiêu thụ như thế nào? Cùng LabVIETCHEM đi tìm đáp án nhé.

Công suất tiêu thụ là gì?

Công suất tiêu thụ là gì?

Công suất tiêu thụ điện hay công suất điện là đại lượng đặc trưng cho tốc độ sử dụng năng lượng của một thiết bị, máy móc điện nào đó và có giá trị bằng điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một đơn vị thời gian.

Ý nghĩa của công suất tiêu thụ điện

- Công suất tiêu thụ cho phép người dùng biết được loại thiết bị mà mình sử dụng có điện năng tiêu thụ là bao nhiêu. Nhờ đó mà người dùng có thể biết được lượng điện nó tiêu thụ trong vòng một tháng và dùng đó làm căn cứ để tính toán số điện sử dụng và chi phí phải trả.

- Xác định được công suất tiêu thụ điện trong nhà thông qua vào giá trị công suất điện ghi trên thiết bị sẽ giúp người dùng lựa chọn được loại thiết bị có công suất phù hợp với nhu cầu sử dụng cũng như khả năng chi trả của gia đình mình.

Sử dụng tủ lạnh tiết kiệm điện

- Biết được công suất điện tiêu thụ các thiết bị sẽ giúp người dùng có kế hoạch sử dụng điện hợp lý để tiết kiệm ngân sách và cân đối được tài chính.

Lựa chọn được thiết bị có công suất tiêu thụ phù hợp

Ví dụ, có hai chiếc điều hòa với công suất lần lượt là 9000W và 120000W thì công suất điện của điều hòa 9000 W sẽ nhỏ hơn điều hòa 12000W nên nó sẽ tiêu thụ điện ít hơn.

Điều hòa có công suất tiêu thụ nhỏ hơn sẽ tốn ít điện năng hơn

Cách tính công suất tiêu thụ 

1. Cách tính công suất tiêu thụ của mạch điện

Công suất tiêu thụ của mạch điện được xác định bằng hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch nhân với cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó hoặc tổng lượng điện năng tiêu thụ chia cho thời gian dòng điện chạy qua. Cụ thể như sau:

P = A/t = U.I

Trong đó:

• P là công suất tiêu thụ, đơn vị W
• A là điện năng tiêu thụ, đơn vị J
• T là thời gian sử dụng điện, đơn vị s
• U là hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch, đơn vị V

2. Công thức tính công suất tiêu thụ của dòng điện

P = U.Icos(φu– φi) = U.I.cosφ​

Trong đó:​

• P là công suất điện mạch điện xoay chiều (W)
• U là điện áp hiệu dụng giữa hai đầu của mạch điện xoay chiều (V)
• I là cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch điện xoay chiều (A)
• cos φ là hệ số công suất của đoạn mạch điện xoay chiều

Từ công thức trên, chúng ta có thể thấy, lượng điện năng tiêu thụ của mạch điện xoay chiều cũng giống như mạch điện một chiều. Vì vậy, ta sẽ có công thức tính điện năng tiêu thụ của mạch điện như sau: W = P.t. 

Trong đó:​

• W là điện năng tiêu thụ hay chính là công của mạch điện (J)
• P là công suất mạch điện (W)
• t là thời gian sử dụng điện (s)

Để đo lượng điện năng mà các thiết bị đã tiêu thụ, người ta thường sử dụng công tơ điện và lượng điện năng tiêu thụ sẽ được tính theo đơn vị đo là kWh. Ví dụ 1 số điện = 1kWh = 1000(W).3600(s) = 3600000 (J).

Hình ảnh công tơ điện

3. Công thức tính công suất tiêu thụ của dòng điện 3 pha

Các loại máy móc công nghiệp lớn như máy giặt công nghiệp, máy hút bụi công nghiệp, máy xay thịt, ép nước trái cây công nghiệp hay máy nén khí công nghiệp… sử dụng dòng điện 3 pha để hoạt động. Do đó, lượng điện năng tiêu thụ vô cùng lớn. Để tính công suất tiêu thụ điện 3 pha, chúng ta sử dụng công thức sau:

+> Công thức 1: P = (U₁I₁ + U₂I₂ + U₃I₃).H

Trong đó, H là thời gian tính bằng giờ, U là điện áp (V) và I là cường độ dòng điện (A).

+> Công thức 2:  P = U.I.cosφ

Trong đó: I là cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua mỗi tải và cosφ là hệ số công suất trên mỗi tải.

Bài tập minh họa cách tính công suất tiêu thụ điện

Ví dụ 1: Một bóng điện hoạt động trong 7 giờ tiêu thụ hết 3024000 J điện năng. Tính công suất điện tiêu thụ của bóng đèn này.

Giải: Áp dụng công thức công suất tiêu thụ điện, ta có:

P = A/t = 3024000/(7.3600) = 120W

Vậy công suất điện tiêu thụ của bóng đèn này là 120W.

Ví dụ 2: Một dòng điện có cường độ là 2A chạy qua dây dẫn trong 2 giờ. Tính công suất của dòng điện đó biết hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây là 6V.

Giải: Áp dụng công thức tính điện năng tiêu thụ của đoạn mạch, ta có:

A = U.I.t = 6.2.2.3600 = 86400J

Công suất dòng điện của đoạn mạch được xác định theo công thức:  

P = A/t = 86400/(2.3600) = 12W

Vậy công suất của dòng điện là 12W.

Trên đây là một số thông tin về công suất tiêu thụ, cách tính công suất tiêu thụ điện và bài tập vận dụng. labvietchem.com.vn Hy vọng nó có thể giúp các bạn học sinh giải đáp những bài tập liên quan và hỗ trợ các gia đình lựa chọn được thiết bị điện phù hợp cũng như tính toán được số tiền điện mình phải trả mỗi tháng là bao nhiêu, từ đó có kế hoạch dung điện sao cho hợp lý nhất.

Xem thêm:

• Một số cách tính phần trăm (%) chi tiết, dễ hiểu nhất