Vật lý 12: Điện xoay chiều-Đại cương

VẬT LÝ 12 – ĐIỆN XOAY CHIỀU – ĐẠI CƯƠNG<br /> <br /> BÀI 1. ĐẠI CƯƠNG ĐIỆN XOAY CHIỀU<br /> I. Mục tiêu bài học<br /> Học xong bài học này các bạn cần nắm được: 1. Định nghĩa dòng xoay chiều 2. Viết được biểu thức dòng xoay chiều dạng tổng quát. 3. Vẽ được đồ thị dòng xoay chiều tại các thời điểm khác nhau, từ đó chỉ ra được các đại lượng cường độ dòng cực đại, chu kỳ dòng điện. 4. Viết được biểu thức công suất tức thời của dòng điện xoay chiều chạy qua 1 điện trở. 5. Phát biểu được định nghĩa, viết được biểu thức cường độ dòng điện hiệu dụng, điện áp hiệu dụng.<br /> <br /> II.<br /> <br /> Một số kiến thức cần nhớ<br /> 1. Khái niệm dòng điện không đổi 2. Khái niệm dòng điện biến thiên 3. Định luật Jun 4. Tính chất hàm điều hòa( sin hoặc cos)<br /> <br /> III.<br /> <br /> Nội dung bài học<br /> 1. Dòng điện không đổi 1.1 Dòng điện Là dòng chuyển rời có hướng của các hạt mang điện. Ví dụ. Trong dây dẫn điện bằng kim loại thì các hạt mang điện là các electron. Dòng điện đặc trưng bởi cường độ dòng điện. 1.2 Dòng điện không đổi(Dòng điện một chiều) Là dòng điện không thay đổi về cường độ và chiều. 2. Khái niệm về dòng điện xoay chiều Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn với thời gian theo quy luật của hàm số sin hay cosin, với dạng tổng quát. i = I0 cos(������������ + ������������ )(A)<br /> <br /> HONGMINHBKA@GMAIL.COM<br /> <br /> 1<br /> <br /> VẬT LÝ 12 – ĐIỆN XOAY CHIỀU – ĐẠI CƯƠNG<br /> <br /> Trong đó i: giá trị cường độ dòng điện xoay chiều tức thời, đơn vị là (A) I0 > 0: giá trị cường độ dòng điện cực đại của dòng điện xoay chiều ω, φi : là các hằng số. ω > 0 là tần số góc. (ωt + φi) pha tại thời điểm t φi : Pha ban đầu của dòng điện.<br /> <br /> 3   Ví dụ. i  2 cos100t  ( A) 4  <br /> 2.1 Đồ thị cường độ dòng xoay chiều Đồ thị cường độ dòng điện xoay chiều theo thời gian t là 1 đồ thị dạng hình sin tuần hoàn theo chu kỳ T =<br /> 2������ ������<br /> <br /> .<br /> <br /> 3   Ví dụ dòng điện xoay chiều có cường độ i  2 cos100t  ( A) có đồ thị 4  <br /> 2.2 Tính chất cường độ dòng tức thời 1<br /> <br /> i (A) +2<br /> 0,25 2,25 0,75 1,25 1,75 2,75 t (10-2 s)<br /> <br /> Xét tại thời điểm t cụ thể, ta hoàn toàn tính toán được giá<br /> <br /> 0 -2<br /> <br /> trị cường độ dòng i, hơn nữa xét về chiều của dòng điện tại thời điểm đó cũng xác định. Do vậy, cường độ dòng tức thời tại thời điểm t cụ thể có tính chất của cường dộ dòng không đổi. Nghĩa là mọi tính chất của dòng không đổi đều có thể được áp dụng đối với điện áp tức thời. 2.3 Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều. a) Công suất dòng không đổi<br /> <br /> HONGMINHBKA@GMAIL.COM<br /> <br /> 2<br /> <br /> VẬT LÝ 12 – ĐIỆN XOAY CHIỀU – ĐẠI CƯƠNG<br /> <br /> Cho dòng điện không đổi cường độ I chạy qua 1 điện trở R thì công suất tỏa nhiệt của dòng điện là P = RI2(W). b) Công suất tức thời Cho dòng điện xoay chiều có cường độ i = I0 cos(������������ + ������)(A) chạy qua 1 điện trở R. Công suất tức thời của dòng điện là P(t) = Ri2 = R I02cos2(������������ + ������) ⟹ Công suất tức thời là 1 hàm liên tục theo thời gian t. c) Công suất trung bình trong 1 chu kỳ. Xét trong khoảng thời gian từ (t, t + T) với T là chu kỳ dòng điện. Ta tính giá trị trung bình của hàm P(t) R I02cos2(������������ + ������) ̅̅̅̅̅̅ 1 Thì được ������(������) = ������������0 2 = R.I2<br /> 2 ������0 √2<br /> <br /> với I =<br /> <br /> ̅̅̅̅̅̅ Ta gọi ������(������) là công suất trung bình trong 1 chu kỳ của dòng điện xoay chiều. Đại lượng I – gọi là cường độ dòng hiệu dụng. Cường độ dòng hiệu dụng là đại lượng đặc trưng cho dòng xoay chiều có giá trị bằng cường độ của dòng điện không đổi tỏa ra 1 lượng nhiệt bằng lượng nhiệt mà dòng điện xoay chiều ấy tạo ra, nếu cho hai dòng điện ấy cùng chạy qua 1 điện trở thuần như nhau trong cùng 1 khoảng thời gian như nhau. d) Công suất dòng xoay chiều 2.4 So sánh dòng xoay chiều và dòng 1 chiều. Cường độ dòng, hiệu điện thế, suất điện động, công suất tiêu thụ.<br /> <br /> Chi tiết bài giảng bạn có thể xem tại: https://www.youtube.com/user/hongminhbka Mình có dạy lớp ôn thi đại học “Học<br /> <br /> thử 1 tháng” tại Hà Nội.<br /> <br /> Bạn quan tâm có thể liên hệ qua số điện thoại 0974 876 295 Cảm ơn nhiều!<br /> <br /> HONGMINHBKA@GMAIL.COM<br /> <br /> 3<br /> <br />