Các máy phát điện xoay chiều đều có hai bộ phận chính là nam châm tạo ra từ trường và cuộn dây. Một trong hai bộ phận đó đứng yên gọi là stato, bộ phận còn lại quay được gọi là rôto... Đ[r]
(1)Thân Chào ! Các em học sinh thân mến
trong thời gian ảnh hưởng dịch bệnh, học sinh không đến trường thầy gửi đến em nội dung 36 37.Như đả hứa
qua tết học tuần đầu tiên.Tiếp tục nội dung Chủ đề cho tuần từ (22.2-27.2 )là :
chủ đề Tổng kết Chương 2: Điện từ học
Để hoàn thành tốt nội dung hai em cần nắm ý sau:
Tổng hợp Vật lí Chương 2: Điện từ học
I TÓM TẮT LÍ THUYẾT
1 Nam châm vĩnh cửu Tác dụng từ dòng điện – Từ trường Từ phổ - Đường sức từ
a) Nam châm vĩnh cửu
- Nam châm vĩnh cửu nam châm mà từ tính khơng tự bị - Mỗi nam châm có hai cực từ: Cực Bắc cực Nam
Kí hiệu cực nam châm:
(2)b) Tương tác hai nam châm
Khi đưa cực từ hai nam châm lại gần chúng hút cực khác tên (hình a), đẩy cực tên (hình b)
c) Tác dụng từ dòng điện
Dòng điện chạy qua dây dẫn thẳng hay dây dẫn có hình dạng gây tác dụng lực (gọi lực từ) lên kim nam châm đặt gần Ta nói dịng điện có tác dụng từ
(3)GliaStudio
d) Từ trường
- Khơng gian xung quanh nam châm, xung quanh dịng điện có khả tác dụng lực từ lên kim nam châm đặt Ta nói khơng gian có từ trường - Tại vị trí định từ trường nam châm dòng điện, kim nam châm hướng xác định
- Để nhận biết vùng không gian có từ trường hay khơng người ta dùng kim nam châm thử
e) Từ phổ
Từ phổ cho ta hình ảnh trực quan từ trường
Có thể thu từ phổ cách rắc mạt sắt lên bìa đặt từ trường gõ nhẹ cho mạt sắt tự xếp bìa
f) Đường sức từ
Đường sức từ hình ảnh cụ thể từ trường Đây hình dạng xếp mạt sắt bìa từ trường
(4)g) Từ phổ, đường sức từ ống dây có dịng điện chạy qua
- Phần từ phổ bên ống dây có dịng điện chạy qua giống từ phổ bên nam châm thẳng
- Đường sức từ bên ngồi ống dây có dịng điện chạy qua đường cong khép kín (hình vẽ) Bên lòng ống dây đoạn thẳng song song - Ống dây có dịng điện chạy qua xem nam châm Hai đầu hai cực từ Đầu ống dây có đường sức từ cực Bắc, đầu có đường sức từ vào cực Nam
h) Quy tắc nắm tay phải
(5)2 Nam châm điện – Lực điện từ - Động điện chiều a) Sự nhiễm từ sắt thép
Khi đặt sắt thép từ trường chúng bị nhiễm từ Trong điều kiện nhau, sắt non nhiễm từ mạnh thép, thép trì từ tính tốt
- Nguyên tố có tính nhiễm từ Nhiễm từ mạnh nguyên tố sắt, thép, coban, gadolini
b) Nam châm điện
- Nam châm điện: Khi có dịng điện chạy qua ống dây có lõi sắt, lõi sắt trở thành nam châm
- Có thể làm tăng lực từ nam châm điện tác dụng lên vật cách tăng cường độ dòng điện qua ống dây tăng số vòng ống dây
c) Tác dụng từ trường lên dây dẫn có dịng điện
Từ trường tác dụng lực lên đoạn dây dẫn có dịng điện chạy qua đặt từ trường Lực gọi lực điện từ
(6)Đặt bàn tay trái cho đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay hướng theo chiều dịng điện ngón tay chỗi 900 chiều lực điện từ
e) Lực từ tác dụng lên khung dây dẫn có dịng điện
Khung dây dẫn có dịng điện đặt từ trường có lực điện từ tác dụng lên nó, lực điện từ làm cho khung quay quanh trục nó, trừ vị trí mặt phẳng khung vng góc với đường sức từ (tức mặt phẳng khung nằm mặt phẳng trung hòa)
f) Động điện chiều
- Động điện chiều thiết bị biến điện dòng điện chiều thành Động hoạt động dựa sở lực điện từ từ trường tác dụng lên khung dây có dịng điện chạy qua
- Cấu tạo động điện chiều gồm hai phần nam châm tạo từ trường khung dây dẫn có dịng điện chạy qua
Trong động điện chiều, phận quay gọi rôto, phận đứng yên stato Bộ phận đổi chiều dòng điện khung dây qua mặt phẳng trung hịa gọi cổ góp điện
3 Hiện tượng cảm ứng điện từ - Điều kiện xuất dòng điện cảm ứng - Dòng điện xoay chiều
(7)Có nhiều cách dùng nam châm để tạo dịng điện cuộn dây dẫn kín Dịng điện tạo theo cách gọi dòng điện cảm ứng
Hiện tượng xuất dòng điện cảm ứng gọi tượng cảm ứng điện từ b) Điều kiện xuất dòng điện cảm ứng
Điều kiện xuất dòng điện cảm ứng dây dẫn kín số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây biến thiên
Một cách tổng quát, dòng điện cảm ứng xuất thỏa mãn điều kiện sau:
- Khi mạch điện kín hay phần mạch điện kín chuyển động từ trường cắt đường cảm ứng từ
- Khi mạch điện kín khơng chuyển động từ trường từ trường xuyên qua mạch điện từ trường biến đổi theo thời gian
c) Chiều dòng điện cảm ứng
Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây dẫn kín tăng dịng điện cảm ứng cuộn dây có chiều ngược với chiều dòng điện cảm ứng số đường sức từ xuyên qua tiết diện giảm
d) Dòng điện xoay chiều
Dòng điện luân phiên đổi chiều gọi dòng điện xoay chiều e) Cách tạo dòng điện xoay chiều
Khi cho cuộn dây dẫn kín quay từ trường nam châm hay cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn cuộn dây xuất dịng điện cảm ứng xoay chiều
f) Cấu tạo hoạt động máy phát điện xoay chiều
(8)4 Đo cường độ hiệu điện xoay chiều – Truyền tải điện xa – Máy biến
a) Các tác dụng dòng điện xoay chiều
Giống dòng điện chiều, dịng điện xoay chiều có tác dụng nhiệt, tác dụng phát sáng, tác dụng từ Một điểm khác với dòng điện chiều dòng điện xoay chiều, dòng điện đổi chiều lực từ tác dụng lên nam châm đổi chiều
b) Đo cường độ hiệu điện mạch điện xoay chiều
Để đo hiệu điện cường độ dòng điện dòng điện xoay chiều người ta dùng vôn kế ampe kế có kí hiệu AC hay (∼)
Đặc điểm:
- Kết đo không thay đổi ta đổi chỗ hai chốt phích cắm vào ổ lấy điện - Khi đo cường độ dòng điện hiệu điện xoay chiều, giá trị đo giá trị hiệu dụng cường độ dòng điện hiệu điện xoay chiều
c) Hao phí điện đường dây truyền tải điện
- Khi truyền tải điện xa đường dây dẫn có phần điện hao phí tượng tỏa nhiệt đường dây
- Công suất hao phí tỏa nhiệt đường dây dẫn tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện đặt vào hai đầu đường dây dẫn
d) Biện pháp làm giảm hao phí điện đường dây tải điện
Để giảm hao phí đường dây tải điện, cách tốt áp dụng tăng hiệu điện đặt vào hai đầu đường dây
(9)Máy biến thiết bị dùng để tăng giảm hiệu điện dòng điện xoay chiều
- Bộ phận máy biến gồm:
+ Hai cuộn dây dẫn có số vịng khác nhau, đặt cách điện với Cuộn dây nối với mạng điện gọi cuộn sơ cấp, cuộn dây lấy hiệu điện sử dụng gọi cuộn thứ cấp
+ Một lõi sắt hay thép có pha Silic gồm nhiều mỏng ghép cách điện với - Hoạt động:
Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp máy biến hiệu điện xoay chiều hai đầu cuộn thứ cấp xuất hiệu điện xoay chiều
- Hiệu điện hai đầu cuộn dây máy biến tỉ lệ với số vòng dây cuộn:
Lưu ý:
+ Nếu k > (tức U1 > U2 hay n1 > n2) máy hạ
+ Nếu k < (tức U1 < U2 hay n1 < n2) máy tăng
(10)Để giảm hao phí đường dây tải điện cần có hiệu điện lớn (hàng trăm nghìn vơn) đến nơi sử dụng điện lại cần hiệu điện thích hợp (220V) Chính máy biến có vai trò to lớn việc truyền tải điện xa Ở hai đầu đường dây tải điện, người ta đặt hai loại máy biến có nhiệm vụ khác nhau: Đầu đường dây tải điện, đặt máy biến có nhiệm vụ tăng hiệu điện thế, đến nơi sử dụng điện đặt máy biến có nhiệm vụ giảm hiệu điện đến mức phù hợp
Chú ý:
Máy biến hoạt động với dòng điện xoay chiều khơng hoạt động với dịng điện chiều
Tổng hợp Vật lí Chương 2: Điện từ học