Bài giảng Vật lý đại cương A2: Chương 3 - TS. Nguyễn Thị Ngọc Nữ

VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG A2<br /> <br /> Chương 3<br /> DÒNG ĐIỆN<br /> KHÔNG ĐỔI<br /> Giảng viên: TS. Nguyễn Thị Ngọc Nữ<br /> <br /> NỘI DUNG<br /> §3.1 – CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN<br /> §3.2 – ĐỊNH LUẬT OHM<br /> §3.3 – QUY TẮC KIRCHHOFF<br /> §3.4 –CÔNG CỦA DÒNG ĐIỆN VÀ NGUỒN ĐIỆN<br /> §3.5 – MẠCH TAM GIÁC – SAO. MẠCH CẦU<br /> <br /> §3.1 – CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN<br /> 1 – Dòng điện, chiều của dòng điện:<br /> Dòng điện: là dòng chuyển dời có hướng<br /> của các điện tích.<br /> <br /> E<br /> <br /> Chiều của dòng điện: được qui ước là chiều<br /> chuyển động của các điện tích dương.<br /> <br /> TS. Nguyễn Thị Ngọc Nữ<br /> <br /> 1<br /> <br /> §3.1 – CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN<br /> 2 – Cường độ dòng điện:<br /> <br /> I<br /> <br /> dq<br /> dt<br /> <br /> dq: điện lượng chuyển<br /> qua diện tích S trong dt.<br /> Đơn vị: A<br /> <br /> t<br /> <br /> <br /> <br /> q  I.dt<br /> 0<br /> <br /> • Dòng điện không đổi (I=const):<br /> <br /> q  I.t<br /> <br /> §3.1 – CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN<br /> 3 – Vectơ mật độ dòng điện j :<br /> Định nghĩa: j tại điểm M là một véctơ có:<br /> • Điểm đặt: tại M.<br /> • Hướng: hướng chuyển động của điện tích<br /> dương.<br /> dI<br /> • Độ lớn:<br /> <br /> j<br /> <br /> dS<br /> <br /> • Đơn vị: A/m2.<br /> <br /> <br /> <br /> I  j.dS<br /> <br /> - Nếu j=const (đều):<br /> <br /> S<br /> <br /> I  j.S<br /> <br /> §3.1 – CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN<br /> <br /> j  nqvd<br /> • n: mật độ hạt;<br /> • q: điện tích hạt;<br /> • v d : vận tốc<br /> chuyển động có<br /> hướng của hạt.<br /> <br /> TS. Nguyễn Thị Ngọc Nữ<br /> <br /> 2<br /> <br /> §3.1 – CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN<br /> 4 – Nguồn điện, suất điện động:<br /> Nguồn điện: cơ cấu để duy trì dòng điện.<br /> <br /> E, r<br /> <br /> -<br /> <br /> +<br /> <br /> + -<br /> <br /> X<br /> <br /> X<br /> <br /> Suất điện động của<br /> nguồn điện: đặc trưng<br /> cho khả năng sinh công<br /> của nguồn điện.<br /> <br /> E<br /> <br /> A*<br /> q<br /> <br /> §3.2 – ĐỊNH LUẬT OHM<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> j  E<br /> <br /> : điện dẫn suất<br /> <br /> 1 – Đl Ohm đối với đoạn mạch đồng chất<br /> I<br /> <br /> R<br /> -<br /> <br /> +<br /> <br /> R <br /> <br /> S<br /> <br /> <br /> <br /> 1<br /> <br /> <br /> TS. Nguyễn Thị Ngọc Nữ<br /> <br /> I<br /> <br /> U<br /> R<br /> <br />   0 (1  t)<br /> <br /> 3<br /> <br /> 2. Ghép điện trở<br /> Ghép nối tiếp<br /> <br /> Ghép song song<br /> <br /> n<br /> <br /> Rt <br /> <br /> <br /> <br /> R<br /> I  I<br /> <br /> i 1<br /> <br /> n<br /> <br /> I  Ii<br /> <br /> 1<br /> <br /> i 1<br /> <br /> i<br /> <br /> i<br /> <br /> n<br /> <br /> U<br /> <br /> n<br /> <br /> 1<br /> <br /> Rt<br /> <br /> Ri<br /> <br /> U<br /> <br /> i 1<br /> <br /> U  Ui<br /> <br /> i<br /> <br /> i 1<br /> <br /> NX: ghép nối tiếp Rt tăng;<br /> ghép song song Rt giảm.<br /> <br /> §3.2 – ĐỊNH LUẬT OHM<br /> 3 – Đl Ohm đối với mạch điện kín:<br /> <br /> E, r<br /> <br /> + -<br /> <br /> I<br /> <br /> E<br /> Rr<br /> <br /> I<br /> R<br /> <br /> * Trường hợp mạch ngoài có máy thu điện:<br /> <br /> E, r<br /> <br /> + I<br /> <br /> E ', r'<br /> <br /> + -<br /> <br /> R<br /> <br /> Máy thu:<br /> Dòng<br /> điện<br /> qua máy từ<br /> cực<br /> dương<br /> sang cực âm.<br /> <br /> I<br /> <br /> E E'<br /> R r r'<br /> <br /> §3.2 – ĐỊNH LUẬT OHM<br /> 4 – Định luật Ohm tổng quát:<br /> <br /> VA  VB  U AB <br /> <br /> E  I R<br /> i<br /> <br /> i<br /> <br /> i<br /> <br /> i<br /> <br /> i<br /> <br /> Qui ước: Đi từ A đến B, gặp cực dương<br /> của nguồn nào trước thì E của nguồn đó<br /> mang dấu +; đi cùng chiều dòng điện<br /> của nhánh nào thì I của nhánh đó mang<br /> dấu +; trái lại chúng mang dấu - .<br /> <br /> TS. Nguyễn Thị Ngọc Nữ<br /> <br /> 4<br /> <br /> §3.2 – ĐỊNH LUẬT OHM<br /> <br /> E1 , r1<br /> <br /> R2<br /> <br /> P<br /> <br /> E 2 , r2 Q<br /> <br /> R1<br /> <br /> 5. ghép các nguồn điện giống nhau<br /> a – Ghép nối tiếp:<br /> <br /> E0 , r0<br /> <br /> E b , rb<br /> <br /> + I<br /> <br /> + -<br /> <br /> R<br /> <br /> -<br /> <br /> R<br /> <br /> E b  nE 0<br /> rb  nr0<br /> <br /> 5. ghép các nguồn điện giống nhau<br /> b – Ghép song song:<br /> <br /> E0 , r0<br /> + I<br /> <br /> E b , rb<br /> <br /> + -<br /> <br /> -<br /> <br /> R<br /> R<br /> <br /> Eb  E0<br /> rb <br /> <br /> r0<br /> n<br /> <br /> TS. Nguyễn Thị Ngọc Nữ<br /> <br /> 5<br /> <br />