CĐ5 - ĐẠI CƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU – MẠCH RLC – CÔNG SUẤT – CỰC TRỊ CÔNG SUẤT VÀ CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN

Chuyên đề Vật Lý 12 2021 2022 quynhn09@gmail com CĐ5 ĐẠI CƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU – MẠCH RLC – CÔNG SUẤT – CỰC TRỊ CÔNG SUẤT VÀ CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1 Dòng điện một chiều ( dòng đi[.]

Chuyên đề Vật Lý 12 2021 2022 quynhn09@gmail.com CĐ5: ĐẠI CƯƠNG DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU – MẠCH RLC – CƠNG SUẤT – CỰC TRỊ CƠNG SUẤT VÀ CƯỜNG ĐỘ DỊNG ĐIỆN I.TĨM TẮT LÝ THUYẾT Dịng điện chiều ( dịng điện khơng đổi) - Là dịng điện có chiều cường độ không đổi theo thời gian - Biểu thức tính cường độ dịng điện: I= với I: Cường độ dòng điện (A), q: Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng (C), t: thời gian dòng điện chạy qua (s) * Định luật Ôm đoạn mạch: I= *Định luật Ơm tồn mạch: I= Dịng điện xoay chiều - Là dịng điện có chiều cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian a Từ thông qua khung dây: = ɸ0cos( ωt + φ) (Wb) Với ɸ0: từ thông cực đại (Wb) ɸ0= NBS với N số vòng dây, B: Cảm ứng từ (T), S: Diện tích vịng dây (A) Nếu có vịng dây: ɸ0= BS b Suất điện động cảm ứng: e= - = ɸ0.ωsin(ωt + φ) = E0cos(ωt + φ -) V + Với E0=ɸ0.ω=NBSω: Suất điện động cực đại (V) + Nếu có vòng dây: E0=ɸ0.ω=BSω + E= (V): Suất điện động hiệu dụng (V) Kết luận: Trong dòng điện xoay chiều suất điện đống biến thiên trễ pha π/2 so với từ thơng c Phường trình điện áp ( hiệu điện thế) phương trình cường độ dịng điện dịng điện xoay chiều: *Phương trình điện áp ( hiệu điện thế) dòng điện xoay chiều: u= U0cos( ωt + φu) (V) với : Uo : điện áp cực đại (V) U= : Điện áp hiệu dụng (V) u: Điện áp tức thời (V) φu:Pha ban đầu điện áp (rad) *Phương trình cường độ dịng điện dịng điện xoay chiều: i= I0cos( ωt + φi) (A) với : Io : Cường độ dòng điện cực đại (A) I= : Cường độ dòng điện hiệu dụng (A) i: cường độ dòng điện tức thời (A) φi:Pha ban đầu cường độ dòng điện (rad) Chú ý: Trong dòng điện xoay chiều giá trị dụng cụ đo ( vôn kế, ampe kế…) giá trị hiệu dụng d Độ lệch pha điện áp cường độ dòng điện : Δφ = φu – φi +Nếu Δφ > 0: u nhanh pha i +Nếu Δφ < 0: u trễ pha so với i +Nếu Δφ = 0: u pha với i *Các trường hợp đặc biệt: TH1: Nếu Δφ=k2π ( 0, 2π, 4π…): u i pha: - = - = ngược lại… TH2: Nếu Δφ=(2k +1) π ( π, 3π, 5π…): u i ngược pha nhau+ = + = ngược lại… TH3: Nếu Δφ=(2k +1) π/2 (π/2, 3π/2, 5π/2…): u i vuông pha nhau: + =1 + = e Số lần đổi chiều dịng điện - Trong chu kì dịng điện đổi chiều lần - Trong 1s dòng điện đổi chiều: n=2f lần với f tần số dòng điện xoay chiều f Số lần bóng đèn bị tắt: - Trong chu kì bóng đèn tắt lần Chun đề Vật Lý 12 2021 2022 quynhn09@gmail.com - Trong 1s số lần bóng đèn tắt : n=2f với f tần số dòng điện xoay chiều g Nhiệt lượng tỏa mạch điện xoay chiều: Q= I2.R.t Q: Nhiệt lượng tỏa ra: J I: cường độ dòng điện hiệu dụng (A) h.Công suất tỏa nhiệt mạch điện xoay chiều: P= với P: công suất tiêu thụ (W) *Chú ý: Ở việt Nam mạng điện sử dụng cho hộ gia đình có điện áp hiệu dụng 220V tần số 50Hz Mạch có R,L,C mắc nối tiếp: L,,r C R - Xét mạch điện hình vẽ *Cảm kháng: Là đại lượng đặc trưng cho khả cản trở dòng điện xoay chiều cuộn cảm = Lω = L.2πf với ZL: Cảm kháng (Ω) L: độ tự cảm : H *Dung kháng: Là đại lượng đặc trưng cho khả cản trở dòng điện xoay chiều tụ điện = = a Quan hệ u i: Nếu i=I0 cos(ωt +φi) u=U0 cos(ωt+φi +ϕu,i) Hoặc u=U0 cos(ωt+φu) i=I0 cos(ωt +φu- ϕu,i) Với U0=Z.I0; b Tổng trở : TH1: Nếu đoạn mạch có cuộn dây cảm (r=0) Z = R + (Z L − ZC )2 U0L TH2: Nếu đoạn mạch có cuộn dây khơng cảm (r≠0) Z= U0LC U0 c Độ lệch pha u i TH1: Nếu đoạn mạch có cuộn dây cảm (r=0) tanφ== = TH2: Nếu đoạn mạch có cuộn dây không cảm ( r≠0) O U0R U0C tanφ=== * Chú ý: - Nếu tanφ>0ZL>ZC u nhanh pha i góc φ , đoạn mạch có tính cảm kháng - Nếu tanφ