Lý thuyết KHTN 9 Bài 10: Năng lượng của dòng điện và công suất điện - Cánh diều

Haylamdo biên soạn tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 9 Bài 10: Năng lượng của dòng điện và công suất điện sách Cánh diều hay nhất, ngắn gọn sẽ giúp học sinh lớp 9 nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn KHTN 9.

Lý thuyết KHTN 9 Bài 10: Năng lượng của dòng điện và công suất điện - Cánh diều

I. Năng lượng của dòng điện

1. Dòng điện mang năng lượng

Khi dòng điện chạy qua các thiết bị điện, năng lượng của dòng điện có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác.

Ví dụ: Dòng điện chạy qua quạt điện làm động cơ của quạt quay, kéo theo cánh quạt quay và làm cho không khí chuyển động.

2. Công thức tính năng lượng của dòng điện

Năng lượng của dòng điện trong một đoạn mạch được tính bằng số đo năng lượng điện đã được chuyển hóa thành dạng năng lượng khác qua đoạn mạch đó: W = U.I.t

Trong đó:

+ U là hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch (V).

+ I là cường độ dòng điện (A).

+ t là thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch (s).

+ W là năng lượng của dòng điện (J).

- Ngoài ra, năng lượng điện còn có đơn vị đo là kilôoát giờ (kWh).

1 kWh = 1 000 W . 3600 s = 3 600 000 J = 3,6.10⁶ J

Mở rộng:

- Định luật Joule – Lenz: Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện đi qua đoạn mạch đó Q = I².R.t.

Trong đó:

+ Q là nhiệt lượng tỏa ra của dòng điện (J).

+ I là cường độ dòng điện (A).

+ R là điện trở của dây dẫn ($\Omega$).

+ t là thời gian dòng điện chạy qua dây dẫn (s).

II. Công suất điện

1. Công suất điện

Công suất điện là tốc độ biến đổi năng lượng điện thành các dạng năng lượng khác như năng lượng nhiệt, năng lượng âm thanh hoặc năng lượng ánh sáng, ….

- Công suất điện mà dụng cụ điện (hoặc một đoạn mạch) tiêu thụ bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu dụng cụ điện (hoặc đoạn mạch) đó và cường độ dòng điện chạy qua nó.

$\text{P}=U.I$

Trong đó:

+ U là hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch (V).

+ I là cường độ dòng điện qua mạch (A).

+ P là công suất điện (W).

2. Công suất điện định mức của dụng cụ điện

Trên mỗi dụng cụ điện thường ghi hiệu điện thế định mức và công suất điện định mức của dụng cụ điện đó. Để dụng cụ điện hoạt động bình thường, cần mắc nó với hiệu điện thế định mức của dụng cụ điện. Khi đó, công suất điện mà dụng cụ điện tiêu thụ bằng công suất điện định mức.