Chương 4 DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI

Chia sẻ: Phạm Ngọc Sơn | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:33

Thêm vào BST

Báo xấu

179
lượt xem 30
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'chương 4 dòng điện không đổi', kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Chương 4 DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI

Chương 4 DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI
NỘI DUNG 1. Các khái niệm cơ bản 2. Nguồn điện Suất điện động Định luật Omh tổng quát 3. Quy tắc Kirchhoff 4. Định luật Joule Công và công suất
4.1- CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN - +  I + - + 1. Dòng điện Là dòng chuyển dời có hướng của các hạt Là mang điện tích Quy ước chiều dòng điện là chiều chuyển động của các hạt mang điện tích dương
2. Cường độ dòng điện I(A) qua diện tích dS là đại lượng vô hướng có dq I= trị số bằng lượng điện tích chuyển qua dt diện tích đó trong một đơn vị thời gian dt. q Dòng điện không đổi là dòng có cường I= độ và chiều không đổi theo thời gian t Nếu trong môi trường có cả n +q + + n −q − hai loại hạt điện dương và I= âm như dung dịch điện t phân, chất khí ion hóa, …
 3. Vectơ mật độ dòng điệnJ (A/m2) + - Sn  I I + j J= hay J = + Sn Sn - tải qua một điểm là vectơ có hướng chuyển động của các hạt điện +, có trị số bằng dòng điện đi qua diện tích vuông góc với hướng ấy.
Nếu môi trường chỉ có một loại hạt điện tự do dương hoặc âm thì mật độ dòng điện :  S1 S2  J = q.n 0 v  n0 v +   q>0; J↑ ↑ v   q
4. Định luật Omh cho mạch chỉ có R(Ω) U Cường độ dòng điện qua mạch đồng chất I= tỉ lệ thuận với HĐT giữa hai đầu mạch và R tỉ lệ nghịch với điện trở R Điện trở R phụ thuộc vào chiều dài,  R =ρ tiết diện và điện trở suất của dây S dẫn (1 + αt ) Điện trở suất phụ thuộc ρ = ρ0 vào nhiệt độ ρ0 điện trở suất ở 00C, ρ điện trở suất ở t0C, α hệ số nhiệt C, C, ( ) trở Điện trở R phụ thuộc R = R 0 1 + αt vào nhiệt độ
5. Ghép các điện trở a. Ghép nối tiếp (điện trở của mạch tăng) I R1 R2 R3 A B I Rtđ A B HĐT bằng tổng : U = U1+ U2 +…+ Un Cường độ d.điện bằng nhau : I = I1= I2 =…= In Điện trở tương đương : R td = R 1 + R 2 + ... + R n R td > R 1 , R 2 ,..., R n
b. Ghép song song (điện trở của mạch giảm) b. (đi R1 I1 B I A I Rn In I Rtđ A B HĐT bằng nhau : U = U1= U2 =…= Un Cường độ d.điện bằng tổng : I = I1+ I2 +…+ In Điện trở tương đương : 1 1 1 1 = + + ... + R td < R 1 , R 2 ,..., R n R td R 1 R 2 Rn
c. Mạch cầu Wheastone R1 R4 I1 B I4 I R3 A D I2 R2 R5 I5 Tỉ số C R1 R 4 cầu cân bằng, dòng điện không qua R3, bỏ = R3 tính được điện trở Rtđ của mạch R2 R5 cầu không cân bằng, dòng điện qua R3. R1 R 4 ≠ Muốn tính Rtđ phải chuyển mạch tam giác Mu R2 R5 ABC sang hình sao OABC
A A rA R1 R2 rB rC R3 O B C B C
R1 R4 I1 B I4 rB rA I R3 O A D rC I2 R2 R5 I5 C rB R4 B rA O A D rC R5 C
R 1R 2 V ới rA = R1 + R 2 + R 3 R 1R 3 rB = R1 + R 2 + R 3 R 2R 3 rC = R1 + R 2 + R 3
4.2- NGUỒN ĐIỆN. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG. ĐL OM 1. Nguồn điện  Hạt + từ A sang B : FC= qE E Hạt – từ B sang A:FC = -qE Dòng có chiều từ A sang B. Dòng Khi VA = VB dòng dừng. Khi A  B Muốn duy trì dòng điện tạo Mu E* một lực ngược chiều và lớn hơn FC là lực lạ F* = qE* E, r E* gọi là nguồn điện (V) +- Kí hiệu
A 2. Suất điện động E = ξ = q  E, r I +- Nguồn phát chiều của cường độ dòng E suất điện động (V) điện I đi vào cực âm đi ra cực dương r điiện trở trong (Ω) đ  E’, r’ I Máy thu chiều của +- cường độ dòng điện I đi vào cực dương đi ra cực âm E’ suất phản điện (V) r’’ điện trở trong (Ω) r
3. Định luật Om cho mạch kín E, r E I= I R+r R Nếu mạch điện có nhiều nguồn phát, máy thu và các điện trở mắc nối tiếp thì : ∑ E − ∑ E' I= ∑ R + ∑ r + ∑ r'
4. Định luật Om tổng quát 4. Hiệu điện thế giữa 2 điểm bất kì trong một đoạn mạch bằng tổng đại số các độ giảm thế I(R+r) và tổng đại số các suất điện động ∑I (R + ri ) + ∑ E i = U 12 i i Qui tắc sử dụng dấu Hiệu điện thế đi từ điểm 1 đến điểm 2, nếu gặp cực nào của nguồn trước thì E mang dấu của cực đó. Nếu I chạy từ 1 đến 2 thì I mang dấu +, từ 2 đến 1 thì I mang dấu – Nếu chưa biết chiều của I thì chọn bất kì nếu giải ra I>0 thì chiều chọn đúng, còn I
Ví dụ E, r R -+ A I B Nguồn phát U AB = − E + I( R + r ) E, r R -+ A I B Nguồn thu U AB = − E − I( R + r )
E1, r1 R1 Ví dụ M I1 E2, r2 R2 I2 A B N I3 E3, r3 R3 U AB = E1 + I1 ( R 1 + r1 ) U AB = E 2 + I 2 ( R 2 + r2 ) U AB = E 3 − I 3 ( R 3 + r3 )
15.8,9 E 2 − E1 I= = E1r1 R 1 + R 2 + r1 + r2 M E2r2 R1 V I U MN = −E1 − I( R 1 + r1 ) = N R2 U MN = −E 2 + I( R 2 + r2 ) =