VẬT LÝ 12: Điện xoay chiều

Vậy nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ: khi từ thông qua một. vòng dây kín biến thiên điều hoà.. NGUYÊN TẮC TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU[r]

(1)

* Nam châm cố định

* Vòng dây dẫn di chuyển

S N

(2)

S N

(3)

CHƯƠNG

DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

TRƯỜNG THPT PHẠM PHÚ THỨ

NĂM HỌC: 2020 - 2021

Tổ : Vật lý

ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN

XOAY CHIỀU

(4)

S N

CHƯƠNG III:

DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Đ

Em dự đốn xem tượng xẩy

ra nam châm quay ?

Đây nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều

(5)

Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN

XOAY CHIỀU

I KHÁI NIỆM VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU:

Dịng điện xoay chiều ?

Là dịng điện có cường độ biến thiên tuần hồn với thời gian theo quy luật hàm số sin hay côsin, với dạng tổng quát.

Em cho biết ý nghĩa đại lượng

trong phương trình ?

















0

*ư ưlàưcư ờngưđộưtứcưthời.

*ưI

0ưlàưcư ờngưđộưcựcưđại.

2

*ư >0ưlàưtầnưsốưgóc,ưTư=ư

àưfư=ư

.

2

*ư

ư tư+ư ưlàưphaưcủaưiưvàư ưlàưphaưbanưđầu.

i

v

0

= I cos(

)

(6)

Xác định giá trị cực đại, tần số góc, chu kỳ, tần số, pha ban đầu dịng điện xoay chiều có cường độ tức thời (tính ampe) cho bởi:

a) b) c)

C2

 

A

t

i

















4

100

cos

5



 

A

t

i

















3

100

cos

2



 

A

(7)

I

= (A); f = 50 (Hz); T = 0,02 (s)

ω = 100 Л (rad/s); φ = Л/4 (rad)

a)

ω = 100 Л (rad/s); b)

I

= (A);

T = 0,02

f = 50 (Hz)

(s); φ = -Л/3 (rad)

 

A

t

i

5



 

A

t

i

2  

(8)

 I0 = (A)

 ω = 100 Л (rad/s)

 T = 0,02 (s)

 f = 50 (Hz)

 φ = Л (rad)

c)

 

A

t

i



5

cos(

100







)

 

A

(9)

ĐỒ THỊ CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

t

0

i

T

t

0

i

T I0

- I0

I0

- I0

ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

12

) cos(

0   I t

i

2

T

2

T

2

T

2

T

t

I

(10)

C3: Trên hình vẽ đồ thị nhình sin cắt trục tọa độ điểm có tọa độ bao nhiêu?

t

0

i

T

i0 I0

T/8

i1 = in = Cắt trục hoành

12

8

1

T T

T

t   

2 ) (

8

3 T

n T

(11)

C3: Trên hình vẽ đồ thị nhình sin cắt trục tọa độ điểm có tọa độ bao nhiêu?

Cắt trục tung i = i0

ứng với t =

i t 0 T i0 I0 T/8

Khi t = T/8 I = I0

i0 =I0 cos(-/4) = I0 / =I

12

)

2

cos(









t

T

I

i

)

4

cos(

)

8

2

cos(

















T

I

T

I

4

1

)

4

cos(





















(12)

II NGUYÊN TẮC TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Em cho biết

nguyên tắc chung tạo dòng điện xoay

chiều ?

Cho cuộn dây dẫn dẹt hình trịn hai đầu khép kín, quay xung quanh trục cố định đồng phẳng với

cuộn dây đặt từ trường B có phương vng góc với trục quay

12

B

(13)

II

NGUYÊN TẮC TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Giả sử t = 0, góc Tại thời điểm t>0 từ thông qua cuộn dây có biểu thức ?

Trong cuộn dây xuất suất

điện động cảm ứng đ ợc tính theo

cơng thức.

12

Giả sử t = 0, góc Tại thời điểm t>0 từ thơng qua cuộn dây có biểu thức:

Trong cuộn dây xuất suất

điện động cảm ứng đ ợc tính theo

cơng thức nào?

B



n



0





t

NBS

cos 



cos







t

NBS

dt

d

e











sin



0

(14)

II

Nếu cuộn dây khép kín có điện trở R

cường độ dòng điện cảm ứng thời điểm t tính

thế nào

Vậy nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều dựa tượng cảm ứng điện từ: từ thông qua

vịng dây kín biến thiên điều hồ

12

Nếu cuộn dây khép kín có điện trở R

cường độ dòng điện cảm ứng cho bởi

iưlàưdòngưđiệnưxoayưchiềuưtrongưcuộnưdây

cóưtầnưsốưgócưưưưưvàưcườngưđộưcựcưđạiư

NBS

R





0

NBS

i =

sin

R



(15)

II

Các em tham khảo mơ hình đơn giản máy phát điện xoay chiều

)  

12

(16)

12

III GIÁ TRỊ HIỆU DỤNG

Nhắc lại

biểu thức định luật Jun – Lenxơ?

Q = I2Rt

Q lượng điện tiêu thụ R

XD

Cường độ hiệu dụng cường độ xoay chiều đại lượng có giá trị cường độ dịng điện khơng đổi, cho qua điện trở R cơng suất tiêu thụ R dịng điện khơng đổi cơng suất trung bình tiêu thụ R dịng điện xoay chiều nói

Hiệu điện hiệu dụng:

Giá trị hiệu

dụng

=

Giá trị cực đại

2 /

0

I I 

2 /

0

U U 

(17)

TĨM TẮT NỘI DUNG

 Dịng điện xoay chiều hiểu dịng điện có

cường độ hàm số sin hay côsin thời gian

 Những đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay

chiều (CĐDĐ, điện áp, …)

- Các giá trị tức thời, cực đại, hiệu dụng - Tần số góc, chu kỳ, tần số

- Pha ban đầu

 Khi tính tốn, đo lường,… mạch điện xoay

chiều, chủ yếu sử dụng giá trị hiệu dụng

 Tạo dòng điện xoay chiều máy phát điện

(18)

Vận dụng

dụng

A 50 (Hz) B 100Л (Hz)

C 100 (Hz) D 100Л (rad/s)

Câu : Điện áp tức thời đầu của đoạn mạch xoay chiều :

Tần số góc dịng điện bao nhiêu?

A 80V B 40V

Câu : Điện áp tức thời đầu đoạn mạch xoay chiều là:

Điện áp hiệu dụng đầu đoạn mạch bao nhiêu?

D 40 V

C 80 V

 

V

t

u



80

cos

100



 

V

t

u



80

cos

100

