CHƯƠNG I: ĐIỆN HỌC
-Định luật Ôm: Cường độ dòng điện qua dây dẫn tỷ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỷ lệ nghịch với điện trở của dây
I=U/R
=> U= I.R
=> R=U/I
( U là hiệu điện thế, I là cđdđ, R là điện trở
- Ta có: 1A = 1000mA và 1mA = 10-3A
Điện trở dây dẫn:
- Trị số R = U/I không đổi với một dây dẫn được gọi là điện trở của dây dẫn đó.
- Đơn vị: Ω. 1MΩ = 103kΩ = 106Ω
-Trong mạch nối tiếp:
I=I1=I2
U=U1+U2
Rtđ = R1+R2 = U/I
U1 / U2 = R1 / R2
-Trong mạch song song:
I=I1+I2
U=U1=U2
Rtđ = R1.R2 / R1+R2
I1 / I2 = R2 / R1
-Sự phụ thuộc của điện trở vào một trong những yếu tố khác nhau của dây dẫn:
R= ρ. l/S (l chiều dài dây (m)
S tiết diện của dây (m2)
r điện trở suất (Wm)
R điện trở (W).)
=> l = S . R/ρ
=> S = ρ . l/R
* Chú ý:
- Hai dây dẫn cùng chất liệu, cùng tiết diện: R1/R2 = S2/S1
- Hai dây dẫn cùng chất liệu, cùng chiều dài: R1/R2 = l1/l2
- Hai dây dẫn cùng chất liệu: R1/R2 = l1/l2 . S2/S1
- Công thức tính tiết diện của dây theo bán kính (R) và đường kính dây (d):
S = π.R² = π. d²/4 => S1/S2 = (d1/d2)²
- Đổi đơn vị: 1m = 100cm = 1000mm
1mm = 10-1cm = 10-3m
1mm2 = 10-2cm2 = 10-6m2
-Công thức tính số vòng dây quấn:
n=l/(π.d) Nếu đề bài không cho s trong công thức R=ρ. l/s thì áp dụng cái D= π.R² = π.d²/4
+Trong đó : n : số vòng dây - l : độ dài (m) - d : tiết diện ống dây (m²)
-Tính R khi biết D (kg/ mét khối) và khối lượng m(kg)
+Bước 1: tính thể tích dây: V=m/D
+Bước 2: chiều dài cuộn dây: l = V/s(tiết diện)
+Bước 3: R=ρ. l/s
Nếu đề không cho S thì : S= π.R² = π.(d²)/4
-Tính công suất: P=U.I=A/t(thời gian) =U²/R =I² . R
-Tính hiệu suất sử dụng điện năng:
Công thức: H = Ai / Atp .100%
Trong đó: Ai: năng lượng có ích được chuyển hóa từ điện năng.
Atp: điện năng tiêu thụ.
* Đo điện năng tiêu thụ
Lượng điện năng được sử dụng được đo bằng công tơ điện. Mỗi số đếm trên công tơ điện cho biết lượng điện năng sử dụng là 1 kilôoat giờ (kW.h).
*Ghi chú: 1kWh = 1000W . 3600s = 3600000J = 3,6.10^6J => 1J = 1/3 600 000 kWh
-Tính công dòng điện:
A=P.t= U.I.t = I².R.t = U² / R
Trong đó:
A: công dòng điện (J)
P: công suất điện (W)
t: thời gian (s)
U: hiệu điện thế (V)
I: cường độ dòng điện (A)
-Tính tiền điện:
B1: Tính công suất P. Nếu đã cho P thì xem vật có hoạt động ở HĐT định mức hay không. Nếu có thì giải thích rồi lấy P đó. Nếu k ở HĐT định mức thì phải tính P =U²/ R.
B2: Tính A = P.t. (P phải đổi sag kW, t phải đổi sang h trc khi tính.)
B3: Lấy A tính ở trên nhân vs giá tiền điện.
*Ghi chú: 1kWh = 1000W . 3600s = 3600000J = 3,6.10^6J => 1J = 1/3 600 000 kWh
-Định luật Jun - Len-xơ:
Q = I2.R.t
Trong đó:
Q: nhiệt lượng tỏa ra (J)
I: cường độ dòng điện (A)
R: điện trở (Ω)
t: thời gian (s)
* Chú ý:
- Nếu nhiệt lượng Q tính bằng đơn vị calo (cal) thì ta có công thức: Q=0,24.I.2.R.t
-Ngoài ra Q còn được tính bởi công thức : Q = U.I.t hoặc Q = U²/R . t
-Công thức tính nhiệt lượng: Q=m.c.Delta t
Trong đó:
m: khối lượng (kg)
c: nhiệt dung riêng (J.kg.K)
Delta t: độ chênh lệch nhiệt độ (0C)
* Những hệ quả:
Mạch điện gồm hai điện trở mắc nối tiếp: A1/A2 = P1/P2 = Q1/Q2 = U1/U2 = R1/R2
Mạch điện gồm hai điện trở mắc song song: A1/A2 = P1/P2 = Q1/Q2 = I1/I2 = R2/R1
Mạch điện gồm các điện trở mắc nối tiếp hay song song: P = P1 + P2 + ..... + Pn
Hiệu suất: H = Ai/Atp .100% = Pi/Ptp .100% = Qi/Qtp .100%
CHƯƠNG II: ĐIỆN TỪ
1. Nam châm vĩnh cửu.
* Đặc điểm:
- Hút sắt hoặc bị sắt hút (ngoài ra còn hút niken, coban…)
- Luôn có hai cực, cực Bắc (N) sơn đỏ và cực Nam (S) sơn xanh hoặc trắng
- Nếu để hai nam châm lại gần nhau thì các cực cùng tên đẩy nhau, các cực khác tên hút nhau.
* Kim nam châm: Luôn chỉ hướng Bắc-Nam địa lý (la bàn).
* Ứng dụng: Kim nam châm, labàn, Đi-na-mô xe đạp, Loa điện (loa điện có cả hai loại nam châm), động cơ điện đơn giản, máy phát điện đơn giản…
2: Tác dụng từ của dòng điện – Từ trường
* Thí nghiệm ơxtet: Đặt dây dẫn song song với kim nam châm. Cho dòng điện chạy qua dây dẫn, kim nam châm bị lệch khỏi vị trí ban đầu Þ có lực tác dụng lên kim nam châm (lực từ)
* Kết luận: Dòng điện chạy qua dây dẫn thẳng hay dây dẫn có hình dạng bất kì đều gây ra tác dụng lực (lực từ) lên kim NC đặt gần nó. Ta nói dòng điện có tác dụng từ.
* Từ trường: là không gian xung quanh NC, xung quanh dòng điện có khả năng tác dụng lực từ lên kim NC đặt trong nó.
* Cách nhận biết từ trường: Nơi nào trong không gian có lực từ tác dụng lên kim NC (làm kim nam châm lệch khỏi hướng Bắc-Nam) thì nơi đó có từ trường
3) Từ phổ - đường sức từ
a. Từ phổ: là hình ảnh cụ thể về các đường sức từ, có thể thu được từ phổ bằng rắc mạt sắt lên tấm nhựa trong đặt trong từ trường và gõ nhẹ
b. Đường sức từ (ĐST):
- Mỗi ĐST có 1 chiều xác định. Bên ngoài NC, các ĐSTcó chiều đi ra từ cực Bắc (N), đi vào cực Nam (S) của NC
- Nơi nào từ trường càng mạnh thì ĐST dày, nơi nào từ trường càng yếu thì ĐST thưa.
4. Từ trường của ống dây có dòng điện chạy qua.
a. Từ phổ, Đường sức từ của ống dây có dòng điện chạy qua:
- Từ phổ ở bên ngoài ống dây có dòng điện chạy qua và bên ngoài thanh NC là giống nhau
- Trong lòng ống dây cũng có các đường mạt sắt được sắp xếp gần như song song với nhau.
b. Quy tắc nắm tay phải: Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của ĐST trong lòng ống dây.
5. Sự nhiễm từ của sắt, thép – Nam châm điện.
a. Sự nhiễm từ của sắt thép:
* Sắt, thép, niken, côban và các vật liệu từ khác đặt trong từ trường, đều bị nhiễm từ.
* Sau bị đã bị nhiễm từ, sắt non không giữ được từ tính lâu dài, còn thép thì giữ được từ tính lâu dài
b. Nam châm điện:
- Cấu tạo: Cuộn dây dẫn, lõi sắt non
- Các cách làm tăng lực từ của nam châm điện:
+ Tăng cường độ dòng điện chạy qua các vòng dây
+ Tăng số vòng dây của cuộn dây
6. Ứng dụng của NC điện: Ampe kế, rơle điện từ, rơle dòng, loa điện (loa điện có cả hai loại nam châm), máy phát điện kĩ thuật, động cơ điện trong kĩ thuật, cần cẩu, thiết bị ghi âm, chuông điện…
a. Loa điện:
- Cấu tạo: Bộ phận chính của loa điện : Ống dây L, nam châm chữ E, màng loa M. Ống dây có thể dao động dọc theo khe nhỏ giữa hai từ cực của NC
- Hoạt động: Trong loa điện, khi dòng điện có cường độ thay đổi được truyền từ micrô qua bộ phận tăng âm đến ống dây thì ống dây dao động.Phát ra âm thanh .Biến dao động điện thành âm thanh
b. Rơle điện từ:
- Rơle điện từ là một thiết bị tự động đóng, ngắt mạch điện, bảo vệ và điều khiển sự làm việc của mạch điện.
- Bộ phận chủ yếu của rơle gồm một nam châm điện) và một thanh sắt non
c. Rơ le dòng
- Rơle dòng là một thiết bị tự động ngắt mạch điện bảo vệ động cơ, thường mắc nối tiếp với động cơ.
7. Lực điện từ.
a. .Tác dụng của từ trường lên dây dẫn có dòng điện:
- Dây dẫn có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường, không song song với ĐST thì chịu tác dụng của lực điện từ
b. Quy tắc bàn tay trái
- Đặt bàn tay trái sao cho các ĐST hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến tay giữa hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra 900 chỉ chiều của lực điện từ.
8: Động cơ điện 1 chiều.
a. Cấu tạo động cơ điện một chiều đơn giản
- ĐCĐ có hai bộ phận chính là NC tạo ra từ trường (Bộ phận đứng yên – Stato) và khung dây dẫn cho dòng điện chạy qua (Bộ phận quay – Rôto)
- Chuyển hóa năng lượng: Điện năng -> cơ năng.
b. Động cơ điện một chiều trong KT:
- Trong ĐCĐ kĩ thuật, bộ phận tạo ra từ trường là NC điện (Stato)
- Bộ phận quay (Rôto) của ĐCĐ kĩ thuật gồm nhiều cuộn dây đặt lệch nhau và song song với trục của một khối trụ làm bằng các lá thép kĩ thuật ghép lại.
9: Hiện tượng cảm ứng điện từ:
a. Cấu tạo và hoạt động của đinamô ở xe đạp
- Cấu tao: Nam châm và cuộn dây dẫn
- Hoạt động: Khi núm quay thì nam châm quay theo, xuất hiện dòng điện trong cuộn dây làm đèn sáng
b. Dùng NC để tạo ra dòng điện:
- Dùng NC vĩnh cửu: Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín khi ta đưa một cực của nam châm lại gần hay ra xa một đầu cuộn dây đó hoặc ngược lại
- Dùng NC điện: Dòng điện xuất hiện ở cuộn dây dẫn kín trong thời gian đóng hoặc ngắt mạch điện của NC điện, nghĩa là trong thời gian dòng điện của NC điện biến thiên.
c. Hiện tượng cảm ứng điện từ:
- Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên, trong cuộn dây xuất hiện dòng điện. Dòng điện đó gọi là dòng điện cảm ứng. Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ
- Có thể dùng 2 đèn LED mắc song song ngược chiều vào 2 đầu cuộn dây để phát hiện sự đổi chiều của dòng điện cảm ứng, vì đèn LED chỉ sáng khi dòng điện chạy qua đèn theo 2 chiều xác định.
Bạn đang đọc truyện trên: Truyen2U.Pro