Xét mạch kín như hình 3.26. Trường lực kỳ lạ sinh công để “bơm” dòng điện chạy trong mạch. Công của mối cung cấp điện đó là công của trường lực lạ cùng công này gửi hóa thành công của dòng điện. Do đó, hiệu suất của nguồn điện áp bằng năng suất của loại điện trong toàn mạch:
Pn = Ptoàn mạch = UI + I2r = I2(R + r)
Mà theo định qui định Ohm mạch kín: ( I=fracxi R+r )
Do đó, năng suất của nguồn tích điện là: ( P_n=xi I ) (3.57)
Vậy, năng suất của một nguồn điện bởi tích suất điện đụng của mối cung cấp với cường độ cái điện qua mối cung cấp đó.
Bạn đang xem: Tính công suất nguồn điện
Khi nguồn phát điện, một trong những phần năng lượng của nguồn cung cấp cho mạch ngoài chuyển động – năng lượng này là tất cả ích; một trong những phần năng lượng đưa thành nhiệt làm cho nóng nguồn (do nguồn có điện trở nội) – tích điện này là vô ích. Call Pn là công suất của mối cung cấp điện, Phi là công suất hữu ích thì tỉ số: ( H=fracP_hiP_n )
Được call là năng suất của nguồn điện.
Ta có: ( H=fracP_hiP_n=fracP_n-I^2rP_n=fracxi I-I^2rxi I=fracxi -Irxi =fracRR+r ) (3.59)
Từ (3.59) suy ra, hiệu suất của mối cung cấp điện càng tốt khi điện trở nội r của nguồn càng nhỏ.
Vấn đề để ra hiện nay là cùng với một nguồn điện gồm suất điện hễ ( xi ) và điện trở trong r mang lại trước thì nó hoàn toàn có thể cấp ra mạch xung quanh một công xuất cực mạnh là bao nhiêu? điều tra vấn đề này, ta tùy chỉnh cấu hình mạch kín như hình 3.26. Công suất mà mối cung cấp phát ra chính là công suất tiêu tốn của mạch ngoài:
( P=RI^2=fracxi ^2left( R+r ight)^2.R=fracxi ^2left( sqrtR+fracrsqrtR ight)^2 ) (3.60)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy: ( sqrtR+fracrsqrtRge 2sqrtr ), dấu “=” khi R = r.
Do đó: ( Ple fracxi ^24r ) (3.61)
Vậy, công suất lớn số 1 mà nguồn có thể phát ra mạch ngoài là: ( P_max =fracxi ^24r ) (3.62) khi năng lượng điện trở mạch ngoài bằng với điện trở vào của nguồn điện.
Công thức (3.62) được cho phép ta cầu tính số nguồn ít nhất để có thể cung câp cho một mạch hoạt động bình thường. Ví dụ, bắt buộc dùng ít nhất bao nhiêu pin một số loại ( ( 6 ext V-1 ext Omega )) để rất có thể thắp sáng thông thường bóng đèn ( ( 6 ext V-24 ext W ))? Để trả lời thắc mắc này, thứ nhất ta tính công suất lớn nhất mà từng pin có thể cung cấp là ( P_max =fracxi ^24r=frac6^24.1=9 ext W ). Cơ mà đèn sáng thông thường thì nó nên tiêu thụ năng suất 24 W. Vậy số pin ko thể nhỏ hơn 3.
Xem thêm: Tác Giả Hịch Tướng Sĩ - Soạn Bài Hịch Tướng Sĩ
Sự trở thành thiên công suất p mà nguồn cung cấp ra mạch xung quanh được trình diễn trên đồ gia dụng thị hình 3.27. Từ đó ta dìm thấy:
+ Khi cực hiếm điện trở R của mạch bên cạnh tăng từ 0 cho r thì hiệu suất tăng từ 0 mang đến giá trị rất đại, rồi sút dần 0 lúc R rất lớn.
+ luôn luôn có hai quý giá điện trở R1, R2 của mạch không tính cùng tiêu thực và một công suất phường max. Hai quý hiếm đó chính là nghiệm của phương trình (3.60). Dễ ợt ta chứng minh được: ( R_1.R_2=r^2 ) (3.63)