UBND TỈNH THANH HÓA
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP THANH HOÁ
------------
GIÁO TRÌNH
MÔN HỌC/MÔ ĐUN: ĐIỆN KỸ THUẬT
NGÀNH, NGHỀ: ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-TCĐCN ngày…. tháng…..năm 2025
của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Công nghiệp Thanh Hóa
Thanh Hóa, năm 2025
1
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được
phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham
khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh
thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
2
LỜI GIỚI THIỆU
Kỹ thuật điện là một trong những môn học cơ sở được biên soạn dựa trên
chương trình khung Trường Cao đẳng Công nghiệp Thanh Hóa ban hành dành
cho hệ Cao nghề và Trung cấp nghề Điện tử công nghiệp.
Giáo trình được biên soạn làm tài liệu học tập, giảng dạy nên giáo trình đã
được xây dựng ở mức độ đơn giản và dễ hiểu nhất, trong mỗi bài đều có ví dụ và
bài tập áp dụng để làm sáng tỏ lý thuyết.
Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã dựa trên kinh nghiệm giảng dạy, tham
khảo đồng nghiệp và tham khảo ở nhiều giáo trình hiện có để phù hợp với nội
dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung được biên
soạn gắn với nhu cầu thực tế.
Nội dung của môn học gồm có 4 chương:
Chương I: Các khái niệm cơ bản về điện học
Chương II: Mạch điện một chiều
Chương III: Từ trường và cảm ứng điện từ
Chương IV: Dòng điện xoay chiều hình sin
Giáo trình cũng là tài liệu giảng dậy và tham khảo tốt cho các ngành thuộc
lĩnh vực điện tử dân dụng, điện tử công nghiệp, công nghệ kỹ thuật điện tử
truyền thông.
Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo
nhưng không tránh được những khiếm khuyết. Rất mong nhận được đóng góp ý
kiến của các thầy, cô giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ hiệu chỉnh hoàn thiện
hơn. Các ý kiến đóng góp xin gửi về khoa Phát Thanh – Truyền Hình, Trường
Cao đẳng Công nghiệp Thanh Hóa.
Thanh Hóa, Ngày tháng năm 2025
Tham gia biên soạn
1. Chủ biên: ThS Nguyễn Văn Hiếu
2. Thành viên: ThS Phạm Lê Thái Ngọc
3. Thành viên: Lê Duy Chiến
3
MỤC LỤC
Tuyên bố bản quyền ……..………………………………………
Lời giới thiệu ……..……………………………… ………………...
Môn học Điện Kỹ Thuật ……..……………………………………
1
2
6
Chương I: Các khái niệm cơ bản về điện học ……..………………
7
1. Khái niệm về điện trường ……..……………………………………..
7
1.1. Điện tích ……..……………………………………………………
7
1.2. Khái niệm về điện trường ……..………………………………….
8
2. Điện thế - Hiệu điện thế ……..………………………………………..
10
2.1. Công của lực điện trường ……..………………………………….
10
2.2. Điện thế ……..……………………………………..…………….
11
2.3. Hiệu điện thế ……..……………………………………..………..
12
3. Tác dụng của điện trường lên vật dẫn và điện môi ……..…………….
12
3.1. Vật dẫn trong điện trường ……..…………………………………
12
3.2. Điện môi trong điện trường ……..………………………………
12
Nội dung và phương pháp đánh giá chương I ……..…………………….
13
Câu hỏi ôn tâp hết chương I ……..………………………………………
14
Chương II: Mạch điện một chiều ……..……………………………..
16
1. Khái niệm về mạch điện một chiều……..……………………………..
16
1.1. Dòng điện và dòng điện một chiều ……..…………………………
16
1.2. Chiều qui ước của dòng điện ……..………………………
16
1.3. Cường độ và mật độ dòng điện ……..…………………………….
17
2. Mô hình mạch điện ……..……………………………………………..
18
2.1. Mạch điện ……..…………………………………………………..
18
2.2. Các phần tử cấu thành mạch điện ……..…………………………..
18
3. Các định luật và các biểu thức cơ bản trong mạch điện một chiều ……
20
3.1. Định luật Ohm ……..………………………………………………
20
3.2. Công suất và điện năng trong mạch điện một chiều ……..……….
22
3.3. Định luật Joule – lenz ……..………………………………………
23
3.4. Định luật Faraday ……..…………………………………………
24
3.5. Hiện tượng nhiệt điện……..……………………………………….
25
4. Các phương pháp giải mạch một chiều……..…………………………
26
4.1. Phương pháp biến đổi điện trở……..………………………………
26
4.2. Phương pháp xếp chồng dòng điện……..…………………………
31
4.3. Phương pháp áp dụng định luật Kirchooff……..…………………
32
Nội dung và phương pháp đánh giá chương II……..……………………
40
Câu hỏi ôn tâp hết chương II ……..……………………………………..
41
Chương III: Từ trường và cảm ứng điện từ ……..…………………
46
4
1. Đại cương về từ trường ……..………………………………………..
1.1. Tương tác từ ……..……………………………………………….
1.2. Khái niệm về từ trường ……..…………………………………..
1.3. Đường sức từ ……..……………………………………………..
2. Từ trường của dòng điện ……..……………………………………
2.1. Từ trường của dây dẫn thẳng……..……………………………..
2.2. Từ trường của vòng dây, ống dây……..…………………………
3. Các đại lượng đặc trưng của từ trường……..……………………….
3.1. Sức từ động ……..……………………………………………….
3.2. Cường độ từ trường, cường độ từ cảm ……..…………………..
3.3. Vật liệu từ ……..………………………………………………….
4. Lực từ ……..…………………………………………………………..
4.1. Công thức Amper……..…………………………………………..
4.2. Qui tắc bàn tay trái……..………………………………………..
4.3. Lực từ tác dụng lên hai dây dẫn thẳng song song ……………..
4.4. Ứng dụng……..…………………………………………………..
5. Hiện tượng cảm ứng điện từ……..…………………………………..
5.1. Từ thông ……..…………………………………………………...
5.2. Công của lực điện từ ……..……………………………………..
5.3. Hiện tượng cảm ứng điện từ ……..……………………………..
5.4. Sức điện động cảm ứng ……..…………………………………..
6. Hiện tượng tự cảm và hỗ cảm ……..………………………………..
6.1. Từ thông móc vòng và hệ số tự cảm ……..……………………..
6.2. Sức điện động tự cảm ……..……………………………………..
6.3. Hệ số hỗ cảm ……..………………………………………………
6.4. Sức điện động hỗ cảm ……..…………………………………….
Nội dung và phương pháp đánh giá chương III……..…………………
Câu hỏi ôn tâp hết chương III……..……………………………………...
Chương IV: Dòng điện xoay chiều hình sin ………………………..
1. Khái niệm về dòng điện xoay chiều……..……………………………..
62
1.1. Dòng điện xoay chiều……..……………………………………….
63
1.2. Chu kỳ và tần số của dòng điện xoay chiều ……..………………...
63
1.3. Dòng điện xoay chiều hình sin……..………………………………
63
1.4. Các đại lượng đặc trưng……..……………………………………..
63
1.5. Pha và sự lệch pha……..…………………………………………...
65
2. Giải mạch điện xoay chiều không phân nhánh ………………………..
66
2.1. Giải mạch xoay chiều thuần trở, thuần cảm, thuần dung ………….
70
2.2. Giải mạch xoay chiều RLC……..…………….……………………
77
2.3. Công suất và hệ số công suất trong mạch điện xoay chiều ……….
78