30 Bài tập về công suất hao phí (2024) có đáp án chi tiết nhất

Tổng hợp các dạng Bài tập về công suất hao phí Vật Lí 9. Đây sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích, giúp các bạn học sinh ôn tập và củng cố kiến thức đã học, tự luyện tập nhằm học tốt môn Vật Lí 9, giải bài tập Vật Lí 9 tốt hơn. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết bài viết dưới đây.

Bài tập về công suất hao phí

Lý thuyết

1. Định nghĩa

Công suất hao phí là phần công suất vô ích thường là công suất tỏa nhiệt do khi các thiết bị điện hoạt động hoặc khi truyền tải điện năng một phần nhiệt làm dây nóng lên và làm thay đổi điện trở.

2. Công thức

Công suất hao phí được tính bằng công thức:

Công thức tính công suất hao phí

Trong đó:

Công thức tính công suất hao phí Công suất hao phí (W)

I:  Cường độ dòng điện trong mạch (A)

R: Điện trở (Ω)

3. Mở rộng

Công suất hao phí trên đường dây tải điện : Công thức tính công suất hao phí

Trong đó:

Công thức tính công suất hao phí Công suất hao phí (W)

Công thức tính công suất hao phí Công suất tại nơi truyền tải (W)

I: Cường độ dòng điện trong mạch (A)

R: Điện trở (Ω)

U: Hiệu điện thế (V)

Ví dụ minh hoạ

Ví dụ 1: Người ta muốn truyền tải một công suất điện 10000kW từ một nhà máy điện đến khu dân cư với hiệu điện thế giữa hai đầu dây tải điện là 100kV. Tính công suất hao phí trên đường dây, biết điện trở của toàn bộ đường dây là 50 Ω.

Hướng dẫn trả lời

Công suất hao phí là:

{P_{hp}} = \frac{{R.{P^2}}}{{{U^2}}} = \frac{{50.{{\left( {10000} \right)}^2}}}{{{{100}^2}}} = 500000\left( {kW} \right)

Ví dụ 2: Người ta muốn truyền tải một công suất điện 10000kW từ một nhà máy điện đến khu dân cư với hiệu điện thế giữa hai đầu dây tải điện là 100kV. Nếu tăng hiệu điện thế giữa hai đầu đường dây tải điện lên đến 200kV thì công suất hao phí sẽ giảm đi bao nhiêu lần và có giá trị là bao nhiêu?

Hướng dẫn trả lời

Công suất hao phí là:

{P_{hp}} = \frac{{R.{P^2}}}{{{U^2}}} = \frac{{50.{{\left( {10000} \right)}^2}}}{{{{100}^2}}} = 500000\left( {kW} \right)

Nếu tăng hiệu điện thế giữa hai đầu đường dây tải điện lên đến 200kV thì công suất hao phí sẽ giảm đi {200^2} = 40000 và có giá trị là:

{P_{hp}} = \frac{{500000}}{{40000}} = 12,5\left( {kW} \right)

Bài tập vận dụng

Bài 1: Môt chiếc quạt điện đang hoạt động với phần công suất có ích là 30W. Quạt có điện trở là 10Ω. Tính công suất hao phí của quạt, biết rằng quạt sử dụng điện dân dụng có hiệu điện thế 220V.

Lời giải:

Cường độ dòng điện chạy trong quạt là:

Công thức tính công suất hao phí

Công suất hao phí của quạt là:

Công thức tính công suất hao phí

Bài 2: Người ta cần truyền một công suất 400kW từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ cách nhà máy 50 km với điện áp ở nơi phát là 50kV. Điện năng được truyền tải bằng dây dẫn bằng nhôm, có tiết diện 600mm2. Tìm công suất hao phí trên đường dây. Cho biết điện trở suất của nhôm là 2,8.10-8 Ωm.

Lời giải:

Lưu ý chiều dài dây dẫn luôn gấp đôi khoảng cách giữa 2 địa điểm.

Điện trở của dây dẫn là:

Công thức tính công suất hao phí

Tìm công suất hao phí trên đường dây là:

Công thức tính công suất hao phí

Bài 3: Người ta muốn tải đi một số công suất điện 45000W bằng dây dẫn có điện trở 104Ω. Hiệu điện thế giữa 2 đầu dây tải điện là 25000V. Tính công suất hao phí trên đường dây tải điện.

Hướng dẫn trả lời

Ta có: {P_{hp}} = R.\frac{{{P^2}}}{{{U^2}}} = 104.\frac{{{{45000}^2}}}{{{{25000}^2}}} = 336,96\left( W \right)

Công suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế nên Php giảm 10 lần thì U tăng:

U = {25000^2} = 625000000\left( V \right)

Bài 4: Người ta cần truyền tải điện năng từ nhà máy điện đến khu dân cư. Ban đầu công suất điện là 100kW, nhưng sau đó do nhu cầu cần sử dụng nên công suất điện truyền đi tăng lên thành 200kW. Hao phí do trong quá trình truyền tải thay đổi như thế nào?

Dựa vào công thức tính công suất hao phí

P_{hp}=R.\frac{P^2}{U^2}

Ta thấy khi công suất truyền tải tăng lên 2 lần thì hao phí truyền tải tăng lên 4 lần

Bài 5. Đường dây tải điện từ nhà máy thủy điện đến nơi tiêu thụ dài 120km. Dây dẫn được làm bằng đồng, cứ 1km có R = 0,4Ω. Người ta đo được cường độ dòng điện trên dây dẫn là 200A. Tính công suất hao phí trên đường dây?

Hướng dẫn trả lời

Ta có điện trở dây dẫn là: 120.0,4 = 48 (Ω)

Áp dụng công thức tính công suất hao phí

Công suất hao phí trên đường dây là:

Php= R.I2 = 48.2002 = 1920000 (W)

Bài 6. Một bóng đèn có công suất 60W, hoạt động trong 5 giờ mỗi ngày. Tính công suất hao phí trong một tháng (30 ngày).

Giải:

Công suất hao phí = Công suất tiêu thụ – Công suất hiệu dụng Công suất hiệu dụng = Công suất tiêu thụ = 60W Công suất hao phí = 60W – 60W = 0W Trong trường hợp này, không có công suất hao phí vì công suất tiêu thụ bằng công suất hiệu dụng.

Bài 7. Một máy giặt có công suất tiêu thụ là 1000W và công suất hiệu dụng là 800W. Tính công suất hao phí của máy giặt.

Giải:

Công suất hao phí = Công suất tiêu thụ – Công suất hiệu dụng Công suất hao phí = 1000W – 800W = 200W

Xem thêm các dạng câu hỏi và bài tập liên quan khác:

70 Bài tập về Công suất (2024) có đáp án chi tiết nhất

70 Bài tập về Công suất điện và điện năng sử dụng (2024) có đáp án chi tiết nhất

30 Bài tập về Công suất điện (2024) có đáp án chi tiết nhất

70 Bài tập về Định luật Jun – Len-xơ (2024) có đáp án chi tiết nhất

30 Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn (2024) có đáp án chi tiết nhất

Bình luận (0)

Đăng nhập để có thể bình luận

Chưa có bình luận nào. Bạn hãy là người đầu tiên cho tôi biết ý kiến!