Bài thuyết trình Vật Lý 12 - Bài 13: Các Mạch Điện Xoay Chiều

Chia sẻ: Mi Dino | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:19

Thêm vào BST

Báo xấu

136
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong bài này, ta nghiên cứu dòng điện xoay chiều xuất hiện trong một mạch điện khi giữa hai đầu của mạch điện có tác dụng một điện áp xoay chiều. Mời các bạn tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài thuyết trình Vật Lý 12 - Bài 13: Các Mạch Điện Xoay Chiều

KÍNH CHÀO QUÝ THẦY CÔ! BÀI 13: CÁC MẠCH ĐIỆN Đặng Gia Khang – 12A3
nghiên cứu dòng điện xoay chiều xuất hiện trong một mạch điện khi giữa hai đầu của mạch điện có tác dụng một điện áp xoay chiều.
Thực nghiệm và Lý thuyết đã chứng tỏ: Nếu cường độ dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch có dạng: i = I0cos( t + ) = I cos( 2 ω t) Thì điện áp xoay chiều ở hai đầu đoạn mạch có cùng tần số ω và u có dạng: u = U0cos(ω t +φ ) = U cos( 2 t + ) Với Δ = φ u φ i gọi là độ lệch pha giữa u và i. + Nếu Δ > 0: u sớm pha Δ so với i. + Nếu Δ
I/ MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ Nối hai đầu mạch chỉ có điện trở R vào điện áp xoay chiều u = U 2 cosω t như hình vẽ. Vì đây là dòng điện trong kim loại nên theo định luât Ohm: u U i= = 2 cos ωt r R Nếu ta đặt: Thì dòng điện i chạy qua điện trở là: U I= R i = I 2 cos ωt
Định luật: Cường độ hiệu dụng trong mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở có giá trị bằng thương số giữa điện áp hiệu dụng và điện trở của mạch. Nhận xét: Cường độ tức thời trong mạch cùng pha với điện áp tức thời hai đầu mạch.
II/ MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN
+ Bố trí TN như hình bên. 1. Thí Nghiệm + Nhận xét: Tụ điện không cho dòng điện một chiều đi qua. Dòng điện xoay chiều có thể tồn tại trong mạch điện có chứa tụ điện.
2. Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện.
tấm bên trái của tụ điện: u = U 0 cos ωt = U 2 cos ωt • Cường độ dòng điện trong mạch:q = Cu = CU 2 cos ωt ∆q Khi và i= là những đại ∆t ∆q ∆t luộng vô cùng ∆q ế phải nhỏ thì v củi=a ∆t dq là đạo i= hàm của q theo dt t : dq � π� i= = −ωCU 2 sin ωt i = U ωC 2 cos � ωt + � dt � 2� Theo đó, ta tính được:
� π� i = U ωC ωt + � i = I 2 cos � u = U 2 cos ( ωt ) � 2� i = I 2 cos ( ωt ) � π� ωt − � u = U 2 cos � � 2� U Nếu đặt thì ta có: và I= 1 ωC Nếu pha ban đầu bằng 0, thì: và Ta có thế viế=t 1 U Z I= C ωC Z C Phát biểu: “Cường độ hiệu dụng trong mạch chỉ chứa tụ điện có giá trị bằng thương số điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch và dung và n ếu đ kháng c ặt thì ủa m ạch.” ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI MẠCH CHỨA TỤ ĐIỆN
“Trong mạch điện xoay chiều tụ So sánh pha dao điện là phần tử có tác dụng làm đườ cho c ộng c ủa u và i ng độ dòng điện tức thời sớm pha л/2 so với điện áp tức thời.”
Ý nghĩa của dung kháng Zc là đại lượng biểu hiện sự cản trở dòng điện xoay chiều của t ụ. Ø Nếu C càng lớn thì Zc càng nhỏ → dòng điện xoay chiều bị cản trở ít. Ø Nếu ω lớn (tức là dòng điện cao tần) thì Zc nhỏ → dòng điện xoay chiều bị cản trở ít và ngược lại. Ø Gây ra sự trễ pha /2 của điện áp so với cường độ dòng điện.
III/ MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ CUỘN CẢM THUẦN Cuộn cảm thuần là cuộn cảm có điện trở không đáng kể, khi dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn cảm sẽ xảy ra hiện tượng tự cảm.
1. Hiện tượng tự cảm trong mạch điện xoay chiều u AB Nếu đặt vào hai đầu AB một điện áp xoay chiều có dạng : = U 0 cos(ωt + φu ) (V ) Thì: i = I 0 cos(ωt + φi ) ( A) Từ thông riêng của cuộn cảm thuần : = Li Suất điện động tự cảm trong cuộn cảm thuần ở thời điểm t: di ec = etc = − L = I 0 Lω sin(ωt + φi ) dt
2. Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn Đcặả m thu t vào hai đ ầnột điện áp xoay chiều. Giả ầu L m i = I 2 cos ωt sử i trong mạch là: Điện áp tức thời hai đầu cuộn cảm thuần: di � π� u = L = −ω LI 2 sin ωt = ω LI 2 cos � ωt + � dt � 2� Vậy điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm là: U = ω LI U ZL = L : Cảm kháng ( ) Suy ra: I = ωL Trong mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn Đặt: Z L = ωL cảm thuần, Cường độ hiệu dụng có giá trị U bằng thương số của điện áp hiệu dụng và Ta có: I = cảm kháng của mạch. Z L
KẾT LUẬN: Trong mạch điện xoay chiều có một cuộn cảm thuần, cường độ dòng điện trễ pha π/2 so với điện áp.
3. Ý nghĩa của cảm kháng + Đặc trưng cho tính chất
TÓM TẮT KIẾN THỨC
Thank you!