Công suất trong mạch điện xoay chiều

Công suất trong mạch điện xoay chiều

I. Công suất của mạch điện xoay chiều

1. Biểu thức của công suất

Xét mạch điện xoay chiều như hình vẽ

- Điện áp hai đầu mạch:

- Cường độ dòng điện tức thời trong mạch:

- Công suất tức thời của mạch điện xoay chiều:

= ,

với là độ lệch pha của u và i trong mạch.

Giá trị trung bình của công suất điện trong 1 chu kì là:

Trong đó do là hằng số không phụ thuộc vào t. Còn là một hàm tuần

hoàn của t, với chu kì bao T/2. Trong từng khoảng thời gian T/2 hoặc T, hàm cos(2ωt + φu + φi ) luôn có

những giá trị bằng nhau về trị tuyệt đối, nhưng trái dấu tại thời điểm t, t + T/4.

Vậy công suất tiêu thụ trung bình trong một chu kỳ (hay còn gọi là công suất của mạch điện xoay chiều)

là:

P = UIcosφ

Đơn vị của công suất là oát, (W). Nếu thời gian dùng điện t >> T, thì P cũng là công suất tiêu thụ điện

trung bình của mạch trong thời gian đó (U, I không thay đổi).

2. Điện năng tiêu thụ của mạch điện