Công thức công suất cực đại khi thay đổi R

Pmax = E24r với R = r

Vật lý 11. Công thức công suất cực đại khi thay đổi R. Hướng dẫn chi tiết.


Làm bài tập

Những Điều Thú Vị Chỉ 5% Người Biết

Advertisement

Công thức công suất cực đại khi thay đổi R

Pmax = E24r với R = r

Công suất tiêu thụ trên mạch ngoài:

P = RI2 = R.(ER+ r)2 = R.E2R2 + 2Rr + r2=E2R + r2R + 2r

Áp dụng bất đẳng thức Cauchy:

R + r2R2R . r2RR + r2R2r

Vậy Pmax = E24r

Dấu “=” xảy ra khi R = r2RR = r

=> Nếu R = r thì công suất tiêu thụ ở mạch ngoài là cực đại.

Advertisement

Biến số liên quan


I

 

Khái niệm: Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh, yếu của dòng điện.

 

Đơn vị tính: Ampe (A)


Xem thêm

E

 

Khái niệm: Suất điện động của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện.

 

Đơn vị tính: Volt (V)


Xem thêm

P

 

Khái niệm: Công suất điện của một đoạn mạch là công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch đó.

 

Đơn vị tính: Watt (W)


Xem thêm

r

 

Khái niệm: Trong mạch điện kín, dòng điện chạy qua mạch ngoài và cả mạch trong. Như vậy, nguồn điện cũng là một vật dẫn và cũng có điện trở.

 

Đơn vị tính: Ohm (Ω).


Xem thêm

RN

 

Khái niệm: Điện trở tương đương của mạch ngoài là tổng điện trở của mạch ngoài.

 

Đơn vị tính: Ohm (Ω).


Xem thêm

Advertisement

Các công thức liên quan


I=qt

 

Khái niệm: Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh hay yếu của dòng điện. Nó được xác định bằng thương số giữa điện lượng q dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn và khoảng thời gian t đó.

 

Chú thích:

I: cường độ dòng điện trung bình trong khoảng thời gian t (A)

q: điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn (C)

t: thời gian (s)

 

Cách mắc Ampere kế (dùng để đo cường độ dòng điện trong mạch): mắc nối tiếp sao cho chốt dương nối với cực dương, chốt âm nối với cực âm.

 

hinh-anh-cuong-do-dong-dien-95-0


Xem thêm

I=qt

 

Khái niệm: Dòng điện không đổi (dòng điện một chiều) là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian. 

Viết tắt: 1C hay DC.

 

Chú thích:

I: cường độ dòng điện (A)

q: điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn (C)

t: thời gian (s)

 

Ứng dụng:

Khi cúp điện chúng ta thường dùng đèn pin dạng sạc hoặc đèn pin sử dụng pin tiểu để chiếu sáng. Đây cũng chính là nguồn sử dụng pin 1 chiều phổ biến nhất.

hinh-anh-dong-dien-khong-doi-96-0

 

Điện thoại di động chúng ta thường dùng hàng ngày cũng chính là một thiết bị dùng điện một chiều bởi vì nó được cắm sạc trực tiếp từ nguồn điện xoay chiều. Đầu cắm sạc chính là đầu chuyển nguồn AC (xoay chiều) thành DC (một chiều) trước khi vào điện thoại.

hinh-anh-dong-dien-khong-doi-96-1

 

Một ứng dụng đang được sử dụng rộng rãi và càng ngày càng nhân rộng chính là tấm Pin thu năng lượng mặt trời để biến thành điện năng sử dụng. Quá trình nãy cũng cần phải có thiết bị biến tần để biến điện năng một chiều thành điện xoay chiều 220VAC để sử dụng.

hinh-anh-dong-dien-khong-doi-96-2

 

Ngoài ra acquy và pin cũng là những nguồn điện cho ra dòng điện một chiều.

hinh-anh-dong-dien-khong-doi-96-3

hinh-anh-dong-dien-khong-doi-96-4


Xem thêm

A=Uq=UIt

 

Phát biểu: Lượng điện năng mà một đoạn mạch tiêu thụ khi có dòng điện chạy qua để chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác được đo bằng công của lực điện thực hiện khi dịch chuyển có hướng các điện tích.

 

Chú thích: 

A: điện năng tiêu thụ của đoạn mạch (J)

U: hiệu điện thế (V)

q: độ lớn của điện tích (C)

I: cường độ dòng điện (A)

t: thời gian (s)

 

Vận dụng: Điện năng tiêu thụ thông thường được đo bằng đồng hồ điện, hay còn gọi là công tơ điện.

Đơn vị đo: 1 kWh = 3600000 Ws = 3600000 J 

hinh-anh-dien-nang-tieu-thu-cua-doan-mach-98-0


Xem thêm

E=Aq

 

Khái niệm: Suất điện động E của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện, được đo bằng thương số giữa công A của lực lạ thực hiện khi dịch chuyển một điện tích dương q ngược chiều điện trường bên trong nguồn điện và độ lớn của điện tích q đó.

 

Chú thích:

E: suất điện động (V, J/C)

A: công của lực lạ (J)

q: độ lớn của điện tích (C)

 

Điện trở trong của nguồn điện: Nguồn điện cũng là một vật dẫn và cũng có điện trở. Điện trở này được gọi là điện trở trong của nguồn điện.

Ký hiệu: r (Ω)

 


Xem thêm

Ang=Eq=EIt

 

Phát biểu: Công của nguồn điện bằng điện năng tiêu thụ trong toàn mạch.

 

Chú thích: 

Ang: công của nguồn điện (J)

E: suất điện động của nguồn điện (V)

q: điện lượng (C)

I: cường độ dòng điện (A)

t: thời gian (s)


Xem thêm

Advertisement

Các câu hỏi liên quan

có 9 câu hỏi trắc nghiệm và tự luận vật lý


Nguồn điện suất điện động E và điện trở trong r được nối với một đoạn mạch ngoài có điện trở R. Nếu R = r thì

Một nguồn điện suất điện động E và điện trở trong r được nối với một mạch ngoài có điện trở tương đương R. Nếu R = r thì

Trắc nghiệm Khó

Một nguồn điện có E = 6V, r = 2 ôm mắc với biến trở R. Với giá trị nào của R thì P cực đại. Tính R.

Một nguồn điện có suất điện động 6V, điện trở trong 2Ω mắc với mạch ngoài là một biến trở R để tạo thành một mạch kín. Với giá trị nào của R thì công suất tiêu thụ của mạch ngoài đạt giá trị cực đại. Tính giá trị cực đại đó?

 

Trắc nghiệm Khó

Mạch kín gồm nguồn điện có E = 6V, r = 1 ôm nối với mạch ngoài là biến trở R, điều chỉnh R để P đạt giá trị cực đại. Tính công suất cực đại đó.

Một mạch điện kín gồm nguồn điện suất điện động E = 6V, điện trở trong r = 1Ω nối với mạch ngoài là biến trở R, điều chỉnh R để công suất tiêu thụ trên R đạt giá trị cực đại. Công suất đó là

 

Trắc nghiệm Trung bình
Advertisement

Nguồn điện có E = 12V, r = 2 ôm nối với điện trở R thành mạch kín. Xác định R để công suất tỏa nhiệt trên R cực đại. Tính P.

Một nguồn điện có suất điện động E = 12V, điện trở trong r = 2Ω nối với điện trở R tạo thành mạch kín. Xác định R để công suất tỏa nhiệt trên R cực đại, tính công suất cực đại đó.

Trắc nghiệm Trung bình

Mạch điện có E = 12 V, r = 1,1 ôm, R1 = 0,1 ôm. Muốn công suất mạch ngoài lớn nhất, R phải có giá trị bằng bao nhiêu?

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, biết E =12 V, r = 1,1 Ω, R1 = 0,1 Ω. Muốn cho công suất mạch ngoài lớn nhất, R phải có giá trị bằng bao nhiêu?

hinh-anh-mach-dien-co-e-12-v-r-11-om-r1-01-om-muon-cong-suat-mach-ngoai-lon-nhat-r-phai-co-gia-tri-bang-bao-nhieu-6815-0

 

Trắc nghiệm Khó

Cho mạch E = 12 V, r = 1,1 ôm, R1 = 0,1 ôm. Phải chọn R bằng bao nhiêu để công suất tiêu thụ trên R là lớn nhất? Tính công suất lớn nhất đó.

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, biết E =12 V, r = 1,1 Ω, R1 = 0,1 Ω. Phải chọn R bằng bao nhiêu để công suất tiêu thụ trên R là lớn nhất? Tính công suất lớn nhất đó.

hinh-anh-cho-mach-e-12-v-r-11-om-r1-01-om-phai-chon-r-bang-bao-nhieu-de-cong-suat-tieu-thu-tren-r-la-lon-nhat-tinh-cong-suat-lon-nhat-do-6816-0

Trắc nghiệm Rất khó
Xem tất cả câu hỏi liên quan Làm bài tập
Advertisement
Advertisement


Tin Tức Liên Quan

Doanh thu từ quảng cáo giúp chúng mình duy trì nội dung chất lượng cho website

  Cách tắt chặn quảng cáo  

Tôi không muốn hỗ trợ (Đóng) - :(

Bạn hãy tắt trình chặn quảng cáo
Loading…