Hiện tượng tự cảm

TRƯỜNG THPT LÊ THẾ HIẾU BỘ MÔN: VẬT LÝ CHÀO MỪNG Q THẦY CƠ ĐẾN DỰ GiỜ Giáo viên: TRƯƠNG HỮU PHONGNG HỮU PHONGU PHONG KT BÀI CŨ BÀI HỌC I.THÍ NGHIỆM II.ĐỘ TỰ CẢM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG CỦNG CỐ Trường THPT Lê Thế Hiếu Bộ môn Vật Lý BÀI GIẢNG VẬT LÝ 11 GV: Trương Hữu Phong KIỂM TRA BÀI CŨ Câu Câu KT BÀI CŨ BÀI HỌC I.ĐỘ TỰ CẢM II.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG TỰ CẢM VẬN DỤNG KT BÀI CŨ BÀI HỌC I.ĐỘ TỰ CẢM II.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG VẬN DỤNG I Từ thông riêng mạch kín - Xét mạch kín (C) có dòng điện i - Từ trường dòng điện sinh tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện - Từ trường dịng điện gây mạch kín (C) từ thông gọi từ thông riêng mạch Ta có: Do :  B.S cos  B.S B i   i - Gọi L hệ số tỉ lệ ta có:  L.i L: gọi độ tự cảm mạch kín C: Trong hệ SI, đơn vị độ tự cảm Henry, ký hiệu H 1Wb 1H  1A KT BÀI CŨ BÀI HỌC I.THÍ NGHIỆM II.ĐỘ TỰ CẢM III SĐĐ TỰ CẢM Từ trường lịng ống dây: Từ thơng xun qua lịng ống dây: IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG B 4 10 7 CỦNG CỐ N i l  B  n   NB.S cos   NB.S ( mặt phẳng chứa vòng dây nên B  0 ) a ống dây?ng dây? Hãy nêu biểu thức tính từ thông chui qua diện tích SNcủ 7     10 S i L.i l 7 N L   10 S Với phụ thuộc vào dạng hình học ống dây l hay phần mạch điện gọi độ tự cảm (L>0) Chú ý: Để có ống dây có độ tự cảm lớn người ta phải quấn nhiều vòng dây phải có lõi thép Vì độ tự cảm lúc tính theo cơng thức: N L 4 10  S l Với  độ từ thẩm đặc trưng cho từ thính lõi sắt cỡ vào khoảng 104 KT BÀI CŨ BÀI HỌC II.ĐỘ TỰ CẢM I.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG II HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM: Thí nghiệm: a Thí nghiệm: Hình + K Hình MỞ K Đ E r - VẬN DỤNG Đ ĐĨNG K L + K - E r - Hình có mắc thêm L có lõi sắt Mạch điện cuộn hìnhdây có khác nhau? - Khiquan đóng khố K, đèn Đở hình sáng ngay, hình dần dầnkhố sángK? lên Hãy sát cháy sáng đèn Đ ởđèn haiĐhình đóng - Khiquan mở khố Đ ởnhau hình tắt đèn ngay,Đđèn Đ ởhình hình 2khi sáng lên Hãy sát K, sựđèn khác hai mởl khố K?tắt dần Vì có khác hai mạch điện hình ? KT BÀI CŨ BÀI HỌC II.ĐỘ TỰ CẢM I.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM b Giải thích: - Khi K đóng, dịng điện chạy qua L tăng 7 N  B 4 10 i tăng l   B.S tăng IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG VẬN DỤNG I I Đ L   0 Xuất dịng điện cảm ứng IC có chiều u chống lại tăng dịng điện mạch Kết dòng điện I qua đèn tăng MỞ K chậm Nê u biểu thức từ trường ống Nêu biểu thức xác định từ thông dâyi Cá sinh xuấra t hiệ khin có dò cóngsựđiệ biế n nI xuyên qua vòng dây? chạynqua? thiê từ thông qua diện tích giới hạn vòng dây? K + - E r ĐÓNG K  B I IC  BC KT BÀI CŨ BÀI HỌC II.ĐỘ TỰ CẢM I.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG VẬN DỤNG b Giải thích: - Khi K mở, doøng điện chạy iện chạy n chạy y qua L giaûm nhanh  B 4 10 I I N i giaûm l Đ L   B.S giaûm   0 Ống dây sinh dịng điện cảm ứng chống lại giảm dịng điện Vì từ thơng xun qua cuộn dây giảm mạnh nên dịng điện cảm ứng IC lớn, chạy qua đèn làm đèn loé sáng lên + K MỞ K E r ĐÓNG K  B I IC  BC KT BÀI CŨ BÀI HỌC II.ĐỘ TỰ CẢM I.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG VẬN DỤNG Định nghĩa:nh nghĩa:a: Hiện tượng người ta gọi tượng tự cảm Vậy tượng tự cảm? Hiện tượng từ cảm tượng cảm ứng điện từ xảy mạch có dịng điện mà biến thiên từ thông qua mạch gây biến thiên cường độ dòng điện mạch Khi xảy tượng tự cảm đoạn mạch xoay chiều đoạn mạch chiều? KT BÀI CŨ BÀI HỌC II.ĐỘ TỰ CẢM I.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG VẬN DỤNG III SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM:  etc  Ta có t Với   (  1 )  ( L.i ' L.i) Đối với ống dây định L số, Hãy nhắc lại biểu thức tính suất điện động cảm ứng vòng dây?    L.i Do đó: etc  L i t Vậy suất điện động tự cảm tỉ lệ với tốc độ biến thiên cường độ dòng điện chạy mạch Hãy nhận xét phụ thuộc suất điện động e tc? KT BÀI CŨ BÀI HỌC I.ĐỘ TỰ CẢM II.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG VẬN DỤNG IV NĂNG LƯNG CỦA TỪ TRƯỜNG: Đèn sáng lóe lên ngắt khóa K có dòng điện cảm ứng sinh từ trường cảm ứng BC Năng lượng từ trường chứng minh là: W  L.i L : độ tự cảm ( H) i : cường độ dòng điện qua ống dây (A) W : lượng từ trường (J) KT BÀI CŨ BÀI HỌC I.ĐỘ TỰ CẢM II.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG VẬN DỤNG V ỨNG DỤNG: NG DỤNG: NG: Sử dụng nhiều mạch điện xoay chiều Cuộn cảm phần từ quan trong mạch dao động, máy thu máy biến áp KT BÀI CŨ BÀI HỌC II.ĐỘ TỰ CẢM I.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG VẬN DỤNG VẬN DỤNG - Khi đóng K, xuất dòng iC chống lại tăng dòng điện chạy qua L => đèn sáng chậm Đ - Khi mở K, xuất dòng iC chống lại giảm dòng điện chạy qua L => đèn sáng lóe lên -Từ thông xuyên qua ống dây:   L.i L : độ tự cảm ống dây hay phần mạch, phụ thuộc vào dạng hình học ống dây hay phần mạch điện, L > 0, đơn vị Henry (H) - Suất điện động tự cảm: etc L - Năng lượng từ trường: i t W  L.i 2 L + K MỞ K - E r ĐÓNG K KT BÀI CŨ BÀI HỌC II.ĐỘ TỰ CẢM I.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG VẬN DỤNG Câu : Chọn câu trả lời : Độ tự cảm L phụ thuộc vào a) Dòng điện ống dây hay phần mạch điện b) Dạng mạch điện hay phần mạch điện c ) Dạng hình học ống dây hay mạch điện X d) Dạng hình học ống dây hay phần mạch điện KT BÀI CŨ BÀI HỌC I.THÍ NGHIỆM II.ĐỘ TỰ CẢM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG CỦNG CỐ Câu : Chọn đáp số toán sau: Trong mạch điện có độ tự cảm L có dòng điện giảm từ I xuống ½ I thời gian giây suất điện động tự cảm có giá trị là: a) i L b) ẵ i L c) ẳ i L d) 1/8 i L SAI SAI ĐÚNG SAI CÂU 1: Nêu khái niệm từ thông? Biểu thức trường hợp đặc biệt từ thông? TRẢ LỜI: LỜI:I: - Từ thông đặc trưng cho số đường cảm ứng từ xun qua diện tích giới hạn vịng dây  n  B   B.S cos  -Đơn vị:  : Từ thông (Wb) -Biểu thức: B : Từ trường (T) S : Diện tích (m2) -Trường hợp đặc biệt:   + B / / n   B.S   + B  n   0 Return Lecture CÂU 2: Khi xuất dòng điện cảm ứng? Làm xác định chiều dòng điện cảm ứng này? Nêu biểu thức suất điện động cảm ứng? TRẢ LỜI: - Khi có biến thiên từ thơng qua diện tích giới hạn mạch điện kín mạch xuất dịng điện cảm ứng -Dịng điện cảm ứng mạch điện kín có chiều cho từ trường mà sinh chóng lại biến thiên từ thơng sinh    1  -Biểu thức: ec  t t Đối với cuộn dây có n vịng: ec n   1  n t t Return Lecture QUI TẮT XÁC ĐỊNH CHIỀU DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG ( ĐỊNH LUẬT LENTZ) Dòng điện cảm ứng có chiều cho từ trường mà sinh chống lại biến thiên từ thông sinh S S N N BC BC B IC B IC ... BÀI HỌC II.ĐỘ TỰ CẢM I.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG VẬN DỤNG Định nghĩa:nh nghĩa:a: Hiện tượng người ta gọi tượng tự cảm Vậy tượng tự cảm? Hiện tượng từ cảm tượng cảm ứng điện... mạch Khi xảy tượng tự cảm đoạn mạch xoay chiều đoạn mạch chiều? KT BÀI CŨ BÀI HỌC II.ĐỘ TỰ CẢM I.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG VẬN DỤNG III SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM:  etc... từ thính lõi sắt cỡ vào khoảng 104 KT BÀI CŨ BÀI HỌC II.ĐỘ TỰ CẢM I.THÍ NGHIỆM III SĐĐ TỰ CẢM IV NĂNG LƯNG TỪ TRƯỜNG II HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM: Thí nghiệm: a Thí nghiệm: Hình + K Hình MỞ K Đ E r -