Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay

Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay

Phương pháp

Học sinh cần nhớ và nắm được công thức tính hao phí, độ giảm thế do quá trình truyền tải

Độ giảm điện thế

- Độ giảm điện thế : Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1 : Một máy phát điện có công suất 20kW, hiệu điện thế là 800V được truyền đi trên đường dây dẫn có điện trở là 10Ω để cung cấp điện cho một khu dân cư. Độ giảm điện thế trên đường dây tải điện là:

A. 220V    B. 250V    C. 280V    D. 300V

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Áp dụng công thức Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Độ giảm điện thế trên đường dây là:

Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Ví dụ 2 : Một trạm phát điện truyền tới nơi tiêu thụ với công suất P= 8 kW, điện trở dây dẫn là 15Ω. Hiệu điện thế ở trạm là 500V. Tính điện thế tại nơi tiêu thụ?

Hướng dẫn giải:

Áp dụng công thức Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Độ giảm điện thế trên đường dây là:

Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Điện thế tại nơi tiêu thụ là:

500 – 240 = 260 (V)

Đs: 260V

Ví dụ 3 : Người ta cần tải 1 công suất 2MW từ nhà máy điện đến một nơi tiêu thụ, hiệu điện thế giữa hai đầu dây là U = 50 kV, độ giảm thế trên đường dây bằng 8% giá trị của hiệu điện thế U. Tính điện trở dây dẫn.

Hướng dẫn giải:

Độ giảm điện thế trên đường dây là: 0,08.50000 = 4000(V)

Áp dụng công thức Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Điện trở toàn dây dẫn là: Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Đs: 100Ω

Bài tập trắc nghiệm tự luyện

Câu 1: Để truyền đi một công suất điện P và hiệu điện thế U bằng dây đồng có tiết diện là 0,2cm2 thì độ giảm điện thế trêm đường dây là 500V. Nếu thay đường dây tải điện bằng một dây dẫn cùng loại có tiết diện là 0,4cm2 thì độ giảm điện thế trên đường dây là bao nhiêu?

A. 125V    B. 250V    C. 1000V    D. 2000V

Đáp án B

Khi tiết diện dây dẫn tăng lên 2 lần thì điện trở dây dẫn giảm đi 2 lần

Áp dụng công thức Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Điện trở giảm 2 lần thì độ giảm điện thế cũng giảm đi 2 lần.

Câu 2: Khi truyền đi một công suất điện P cố định bằng hiệu điện thế 2kV thì độ giảm điện thế trêm đường dây là 1000V. Để độ giảm điện thế là 250V thì hiệu điện thế truyền tải là bao nhiêu?

A. 8kV    B. 4kV    C. 500V    D. 1000V

Đáp án A

Áp dụng công thức Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Để độ giảm điện thế giảm đi 4 lần thì cần phải tăng hiệu điện thế truyền tải lên 4 lần.

Câu 3: Ở nơi phát điện người ta truyền công suất truyền tải điện năng là 45kW dưới điện áp 4 kV. Khi đó độ giảm điện thế trên đường dây truyền tải là 500V. Để độ giảm điện thế không vượt quá 125V thì cần phải:

A. Tăng tiết diện dây dẫn lên 2 lần

B. Tăng đường kính dây dẫn lên 4 lần

C. Tăng điện áp truyền tải lên 2 lần

D. Tăng điện áp truyền tải lên 4 lần

Đáp án D

Áp dụng công thức Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

→ Để độ giảm điện thế giảm đi 4 lần thì cần phải tăng điện áp lên 4 lần hoặc tăng tiết diện dây dẫn lên 4 lần.

Câu 4: Một máy phát điện xoay chiều có công suất 100 kW. Dòng điện nó phát ra sau khi tăng thế được truyền đi xa bằng một dây dẫn có điện trở là 25Ω. Tính độ giảm trên đường dây nếu điện áp đưa lên là 10 kV.

A. 200V    B. 220V    C. 250V    D. 300V

Áp dụng công thức Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Độ giảm điện thế trên đường dây là:

Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Câu 5: Người ta cần chuyển tải điện năng từ máy hạ thế có hiệu điện thế đầu ra 220V đến một động cơ điện cách đó 100m. Công suất của dòng điện là 2kW và yêu cầu độ giảm thế đường dây không quá 2V. Điện trở suất dây dẫn là 2,8.10-8 Ωm. Tiết diện dây dẫn phải thỏa điều kiện gì?

A. Lớn hơn 0,1 cm2

B. Lớn hơn 0,13 cm2

C. Lớn hơn 0,25 cm2

D. Lớn hơn 0,3cm2

Đáp án B

Áp dụng công thức Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

→ Tiết diện dây dẫn: Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Để độ giảm điện thế không quá 2V thì điện trở của dây dẫn phải nhỏ hơn 0,22Ω

→ Tiết diện dây dẫn phải lớn hơn 0,13cm2

Bài tập vận dụng

Câu 6 : Người ta cần tải 1 công suất 2MW từ nhà máy điện đến một nơi tiêu thụ cách nhà máy 50km. Hiệu điện thế của dòng điện là 50kV. Điện trở suất các dây tải là 1,7.10-7 Ωm, tiết diện dây dẫn là 0,2cm2. Tính độ giảm điện thế trên đường dây và điện thế tại nơi tiêu thụ.

Điện trở dây dẫn là:

Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Độ giảm điện thế trên đường dây là:

Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Điện thế tại nơi tiêu thụ là: 50000 – 17000 = 33000(V)

Đs: 17000V; 33000V

Câu 7 : Người ta cần truyền một công suất điện P đi xa. Ban đầu người ta truyền trực tiếp dòng điện này thì thấy độ giảm điện thế trên đường dây là 2500V. Sau khi tính toán lại thì người ta dùng thêm một máy biến thế có số vòng dây trên cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là 5000 vòng và 20000 vòng. Sau khi sử dụng máy biến thế này thì độ giảm điện thế trên đường dây là bao nhiêu?

Tỷ số của máy biến thế là: 20000 : 5000 = 4

Áp dụng công thức Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Sau khi dùng máy biến thế thì điện áp của dòng điện tăng lên 4 lần

→ Độ giảm điện thế trên đường dây giảm đi 4 lần

Độ giảm điện thế khi dùng máy biến thế là: 2500 : 4 = 625 (V)

Đs: 625V

Câu 8 : Đường dây tải điện từ nhà máy thủy điện đến nơi tiêu thụ dài 120km. Dây dẫn được làm bằng đồng, cứ 1km có R=0,4Ω. Khi truyền tải dòng điện công suất 200kW thì công suất hao phí trên đường dây là 20kW. Tính độ giảm điện thế trên đường dây truyền tải.

Điện trở dây dẫn là: 120.0,4 = 48 (Ω)

Áp dụng công thức Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Điện áp truyền tải điện năng là:

Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Độ giảm điện thế trên đường dây là:

Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Đs: 979,8V

Câu 9 : Người ta cần truyền một công suất điện 200kW dưới một hiệu điện thế hiệu dụng 20kV đi xa. Trong quá trình truyền tải người ta đo được công suất điện tạo nơi tiêu thụ là 170kW. Tính điện trở dây dẫn và độ giảm điện thế trong quá trình truyền tải.

Hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải là: 200 – 170 = 30 (kW)

Áp dụng công thức Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Điện trở dây dẫn là:

Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Độ giảm điện thế trên đường dây là:

Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Đs: 300Ω; 3000V

Câu 10 : Người ta cần truyền một công suất P từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ. Nếu hiệu điện thế hiệu tại nhà máy điện là U1 thì độ giảm điện thế trong quá trình truyền tải là 10% U1. Để độ giảm điện thế trong quá trình truyền tải là 2,5% điện thế tại nhà máy thì điện thế U2 tại nhà máy là bao nhiêu?

Áp dụng công thức Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Suy ra Phương pháp tính độ giảm điện thế cực hay | Vật Lí lớp 9

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 9 có đáp án và lời giải chi tiết khác:

Xem thêm các loạt bài Để học tốt Vật Lí lớp 9 hay khác:

300 BÀI GIẢNG GIÚP CON LUYỆN THI LỚP 10 CHỈ 399K

Phụ huynh đăng ký mua khóa học lớp 10 cho con, được tặng miễn phí khóa lớp 9 ôn hè. Đăng ký ngay!

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Loạt bài Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 9 có đáp án của chúng tôi được biên soạn bám sát nội dung chương trình Vật Lý lớp 9.

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.