Định nghĩa về công, Công suất trung bình và Công thức tính
Công suất là một khái niệm quan trọng trong lĩnh vực khoa học và kỹ thuật. Nó đề cập đến mức độ hoàn thành công việc hoặc sản xuất trong một khoảng thời gian cụ thể. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu chi tiết về định nghĩa và các khía cạnh liên quan đến công suất trong bài viết dưới đây, do giasuhanoi.edu.vn chia sẻ.
Định nghĩa về công vật lý
Công được định nghĩa là lực được sinh ra khi có lực tác dụng vào vật làm cho vật dịch chuyển.
Công thức tính công
Dựa vào định nghĩa, khi một vật đối mặt với một lực không đổi và điểm đặt của lực đó chuyển động theo một khoảng cách s trong hướng tương tự với hướng của lực, công thực hiện bởi lực đó có thể tính bằng công thức sau:
A= F.s.cosα
Chúng ta có các biểu thức sau:
- A là công cơ học.
- F là độ lớn của lực.
- s là quãng đường vật dịch chuyển.
Ta có:
cosα: α là góc tạo bởi lực F và phương chuyển dời
- Nếu cosα < 0 => A < 0 thì A gọi là công cản.
- Nếu cosα > 0 => A > 0 thì A gọi là công phát động.
Đơn vị của công: Jun(J)
Jun là công do lực có cường độ 1N thực hiện khi điểm đặt của lực chuyển dời 1m theo hướng của lực
Đơn vị công trong hệ đơn vị SI là jun (J)
A = 1N.1m = 1Nm = 1J
Ngoài ra người ta còn dùng đơn vị KJ, là bội của J:
1KJ = 1000J
Định nghĩa về công suất
Công suất, theo định nghĩa, là một đặc tính quan trọng đo lường tốc độ thực hiện công bởi người hoặc máy và được tính bằng lượng công thực hiện trong một đơn vị thời gian.
Công thức tính công suất
P=A/t
Trong đó :
- P: công suất (Jun/giây(J/s) hoặc Oát (W))
- A: công thực hiện (N.m hoặc J)
- t: thời gian thực hiện công (s)
Đơn vị: Oát (W)
1KW = 1000W ; 1MW = 1.000.000W
Định nghĩa công suất trung bình
Công suất trung bình của một máy tạo ra công là sự chia tỷ lệ giữa công thực hiện (A) và thời gian thực hiện công đó.
Tìm hiểu lý thuyết về hệ số công suất
Hệ số công suất cosα
Hệ số công suất, theo định nghĩa, là tỷ số giữa công suất hữu dụng (kw) và công suất toàn phần (kva), hoặc được tính dựa trên cosin của góc giữa công suất tác dụng và công suất toàn phần.
Cụ thể, trong đó:
- Công suất tác dụng (P) đại diện cho khả năng tạo ra công hữu ích của thiết bị và được đo bằng đơn vị W hoặc kW.
- Công suất phản kháng (Q) không tạo ra công hữu ích nhưng cần thiết trong quá trình biến đổi năng lượng và đo bằng đơn vị VAR hoặc kVAR.
- Công suất tổng hợp (S) cho cả hai loại công suất trên được gọi là công suất biểu kiến và đo bằng đơn vị VA hoặc KVA.
Ba đại lượng này thường được biểu thị dưới dạng tam giác công suất như được minh họa trong Hình 1.
=> có thể viết như sau: cosα = P/s
Ý nghĩa của hệ số công suất cosα
Khi xem xét từ phía nguồn cung cấp, bất kể là máy biến áp hay máy phát điện, nếu có cùng một dung lượng máy biến áp hoặc công suất máy phát điện, thì hệ số công suất càng cao, đồng nghĩa với việc thành phần công suất tác dụng càng cao. Kết quả là máy sẽ tạo ra nhiều công suất hữu ích hơn.
Khi xem xét từ phía hệ thống truyền tải điện (chú trọng đến dòng điện trên đường dây), dòng điện này sẽ tạo ra sự gia tăng nhiệt độ trên đường dây và dẫn đến sụt áp trên đường dây truyền tải.
Trong hệ thống một pha, công suất biểu kiến thường được tính bằng công thức S = U * I, trong đó U là điện áp của dây và I là dòng điện trên dây.
Trong hệ thống ba pha, công suất biểu kiến thường được tính bằng công thức S = U * I * √3.
Dù là trong lưới một pha hay ba pha, dòng điện tỷ lệ thuận với công suất biểu kiến S. Do đó, nếu bạn cùng có một tải, và trang bị tụ bù để tạo ra công suất phản kháng tại tải, đường dây chỉ truyền tải dòng điện của công suất tác dụng, dẫn đến việc đường dây sẽ được làm mát hơn.
Nếu bạn chấp nhận rằng đường dây sẽ tỏa nhiệt ở mức hiện tại và trang bị tụ bù để tạo ra công suất phản kháng để cải thiện hệ số công suất tại tải, có thể là bạn có thể truyền tải thêm một lượng nhỏ dòng điện hơn so với tình trạng hiện tại.
Các dạng công suất thường gặp
Công suất cơ
Trong một động cơ với hệ số của công suất điện trở R, công suất cơ học hoặc công suất có ích có thể được tính bằng công thức sau:
Công suất điện
Công suất điện tức thời, hay còn gọi là công suất tức thời của một đoạn mạch xoay chiều, là tích của dòng điện tại một thời điểm cụ thể và điện áp tại thời điểm đó.
Công suất của dụng cụ tỏa nhiệt
Công suất của máy thu điện
Tổng hợp công thức tính công suất
Kết luận
Vậy là, bài viết của giasuhanoi.edu.vn đã mang đến cho bạn một số thông tin hữu ích về định nghĩa của công. Hy vọng rằng bạn đã tìm thấy thông tin hữu ích và chúc bạn tiếp tục học tốt!
