Công suất, công suất tiêu thụ luôn là đại lượng quan trọng không thể thiếu được ghi trên các thiết bị đồ điện tử, đồ gia dụng. Từ đó giúp người dùng dễ dàng nhận biết tính toán hóa đơn tiền điện. Tuy nhiên thực tế khá nhiều người vẫn đang tìm hiểu và thắc mắc công suất là gì? Có ý nghĩa như thế nào? Cùng như những thông tin quan trọng liên quan đến đại lượng này là gì?
Những thông tin qua bài viết này, chúng tôi sẽ tổng hợp toàn bộ kiến thức về công suất, đơn vị của công suất và công thức tính. Bởi lẽ đây cũng là mảng kiến thức rất quan trọng mà các bạn học sinh cần hiểu để vận dụng tính toán cho đúng.
Contents
Công suất là gì? Ký hiệu ra sao?
Công suất là một đại lượng đặc trưng nhằm xác định công được thực hiện bởi máy hoặc người hay không. Ký hiệu của công suất là P. Được xác định bằng công thực hiện năng lượng biến đổi trong khoảng thời gian t (đen ta t Δt)
Công thức tính công suất như sau: P =A x t .Trong đó:
- P: Công suất (đơn vị J/s, w)
- A: Công thực hiện (đơn vị N.m hoặc J)
- t: Thời gian thực hiện công (ký hiệu s)
Các đơn vị đo của công suất
Đơn vị chuẩn của công suất trong hệ đo lường quốc tế là W (Watt) hay còn gọi là oát. Thông qua công suất cho biết sự thay đổi năng lượng trong một khoảng thời gian t. Sự thay đổi năng lượng của 1 jun trong 1s. Những tiền tố để đo công suất lớn hơn hoặc nhỏ hơn được ký hiệu là mW, MW, KW hoặc kVA. Trong đó, cách quy đổi như sau:
- 1KW = 1000W
- 1MW = 1.000.000 W
1kvA = 1MVA = 1000VA = 1000W sẽ được dùng cho máy phát. Đối với KW thường dùng cho động cơ điện như: các loại máy sấy khí, máy rửa xe, máy nén khí. Trong đó:
+kvA: Loại mạch điện xoay chiều, có (S) công suất biểu kiến là vectơ tổng của công suất thực (P) và công suất phản kháng (Q). VA (Volt Ampere) là đơn vị đo công suất dòng điện. Thông số này sẽ được tính bằng tích nhân của hiệu điện thế tính theo vận tốc (V) và cường độ dòng điện theo A. Đây là đơn vị được sử dụng trong công suất biểu kiến trong mạch điện xoay chiều.
+ Trong trường hợp mạch điện một chiều (ký hiệu DC), VA được tính tương đương W. Tuy nhiên trong mạch điện xoay chiều VA được dùng tính công suất biểu kiến. W sẽ được dùng để tính công suất thực. Vậy nên trên cùng mạch điện xoay chiều công suất biểu kiến thường có độ lớn lớn hơn so với công suất thực.
+ kW: Đơn vị đo công suất chuẩn trong hệ thống đo lường quốc tế. Tên gọi này được lấy theo tên nhà Vật lý James Watt. W biểu thị cho sự thay đổi năng lượng trong khoảng thời gian t.
Công thức tính công suất điện tiêu thụ
Công suất điện hay còn được gọi là công suất tiêu thụ điện. Khác với công suất cơ học, công suất điện là tốc độ một thiết bị sử dụng năng lượng. Công thức để tính công suất điện tức thời bằng: p(t) = u(t) x i (t). Trong đó:
- u: Giá trị hiệu điện thế tức thời
- i: Cường độ dòng điện tức thời.
Trong điều kiện hiệu điện thế, cường độ dòng điện không thay đổi theo thời gian thì P = U x I. Ngoài ra, đối với dòng điện xoay chiều còn có 3 loại công suất sau:
- Công suất biểu kiến (S)
- Công suất hiệu dụng (P)
- Công suất hư kháng (Q).
Trong đó: S = P + iQ hay S2 = P2 + Q2
Công thức xác định công suất tiêu thụ
Để tính công suất tiêu thụ cho các thiết bị điện tử trong gia đình như sau: A = P x t. Trong đó:
- A: Lượng điện tiêu thụ tính trong thời gian t
- P: Công suất đơn vị Kw
- t: Thời gian sử dụng, đơn vị giờ
Trên thực tế, lượng điện tiêu thụ có thể thấp hơn. Đồng thời không phải lúc nào thiết bị điện cũng có thể chạy được công suất tối đa. Đặc biệt là các thiết bị điện được trang bị máy nén Inverter với khả năng tiết kiệm điện thông minh thì lượng điện tiêu thụ thấp hơn.
Ngoài ra, khi trên nhãn năng lượng của thiết bị được đề cập tới điện năng tiêu thụ. Người dùng có thể căn cứ vào đó để tính tương đối lượng điện mà thiết bị cần tiêu tốn trong một ngày là bao nhiêu. Bằng cách lấy số điện năng tiêu thụ trong 1 năm rồi chia cho 365 ngày.
Ví dụ: Trên tem năng lượng có ghi thông số điện năng tiêu thụ là 485kWh/năm/ Tính ra một ngày thiết bị đó cần tiêu thụ điện sẽ là 485/365=1,32 kWh
Hệ số công suất là gì ?
Hệ số công suất là lượng công suất truyền từ nguồn đến tải và tồn tại 2 thành phần gồm có : Công suất tác dụng và công suất phản kháng. Cụ thể như sau:
- Công suất tác dụng: Cho khả năng để sinh ra công hữu ích của thiết bị giống như công suất cơ của động cơ. Đơn vị W hoặc kW.
- Công suất phản kháng: Không có khả năng để sinh ra công hữu ích. Nhưng thực hiện chức năng cho việc biến đổi năng lượng. Đơn vị VAR hoặc kVAR.
Như vậy, công suất tổng hợp của hai công suất này sẽ là công suất biểu kiến. Đơn vị VA hoặc KVA. Do đó, mối quan hệ 3 công suất này mật thiết nhau thông qua tam giác công suất S2 = P2 + Q2.
Ý nghĩa của công suất trong cuộc sống như thế nào?
Đồ điện tử, đồ gia dụng hay các thiết bị điện ngày càng được sử dụng phổ biến. Trên mỗi thiết bị đó luôn được nhà sản xuất ghi rõ các thông số kỹ thuật để người dùng dễ dàng nhận biết.
Ví dụ như, công suất máy hút bụi là 1800w. Trong điều kiện máy hoạt động liên tục trong 30 phút thì số điện tiêu thụ gần là 1kWh.
Hiểu đơn giản, P là đại lượng xác định thông số để biểu thị cho người dùng tính toán chính xác số lượng điện năng tiêu thụ. Hay cách khác là tiêu tốn bao nhiêu số điện trong một tháng. Từ đó căn cứ để tính số tiền điện cần chi trả.
Ngoài ra, ý nghĩa công suất được ghi trên các thiết bị điện sẽ giúp người dùng tính được công suất tiêu thụ điện. Căn cứ này giúp người dùng lựa chọn các thiết bị điện có mức công suất điện phù hợp điều kiện kinh tế. Nhu cầu sử dụng điện gia đình.
Mặc khác, thông qua công suất được ghi trên thiết bị điện đó người dùng dễ dàng tính toán số điện tiêu thụ trong mỗi tháng. Nắm bắt công suất sử dụng từng thiết bị cân đối tài chính để có kế hoạch thu chi hợp lý tiết kiệm điện và ngân sách cho gia đình.
Đơn vị tiêu thụ của điện năng là KW/h hoặc W/h. Trong đó 1kWh= 1000Wh (tương đương 1 số điện). Ví dụ, quạt điện có công suất tối đa là 120W. Tức là mỗi giờ quạt sẽ cần 0,12kW điện. Lượng điện tiêu hao trong 1 ngày (24h) là 0,12 x 24 =2,88 kWh. Tính theo tháng sẽ cần 2,88 x31 = 89.28kWh (89.28 số điện).
Áp dụng tương tự, bạn có thể tính toán lượng điện năng tiêu thụ của các thiết bị khác dễ dàng. Sau đó tổng hợp tất cả công suất các thiết bị. Từ đó tính toán chi phí hóa đơn tiền điện cho gia đình.
Công suất là gì? Công suất là đại lượng vật lý quan trọng trong cuộc sống hằng ngày. Hy vọng rằng qua bài viết giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về công suất. Ý nghĩa cũng như cách tính toán thông số này cân đối tính toán chi hóa đơn các thiết bị của gia đình.
Tôi là Phạm Xuân Thanh – Tôi đã có kinh nghiệm hơn 3 năm review đánh giá về các loại máy móc công nghiệp, thiết bị vệ sinh công nghiệp, cách chăm sóc xe hơi. Tôi hy vọng những kiến thức mà tôi chia sẻ có thể giúp mọi người hiểu rõ hơn về các công dụng, chức năng của các loại thiết bị công nghiệp và các cách chăm sóc xe hơi này.
