cac mach dien xoay chieu

Cuoän caûm cho doøng ñieän xoay chieàu ñi qua nhöng cuõng coù taùc duïng caûn trôû doøng ñieän.1. Tính caûm khaùng cuûa cuoän caûm.[r]

(1)

Phòng GD&ĐT Bắc Mê

Trung tâm giáo dục th ờng xuyên

(2)

TiÕt 21.

TiÕt 21.Baøi 13Baøi 13

các mạch điện xoay chiều các mạch điện xoay chiÒu

Trở

I Đoạn mạch có điện trở R. II Đoạn mạch có tụ điện C

(3)

I Đoạn mạch có R : I Đoạn mạch có R :

Là dụng cụ điện có tác dụng nhiệt có dòng điện truyền qua

1 Điện trở R :

2 Liên hệ u i :

Xét đoạn mạch có điện trở R Hiệu điện hai đầu đoạn mạch : u = U0sint

Định luật Ôm :

R u

i   sin t

R U

i  

Đặt : I0 = U0/R  i = Ii = 0sin  t t

(4)

3 Biểu Thức Định Luật Ôm :

Giản đồ vectơ quay:

Cho dòng điện qua R i = I0sint

 uR = U0sint

R U I

R U

I

0   

U0

I0 

4 Thí dụ:

Cho dịng điện i = 5sin(100t-/5) A qua điện trở R = 10

a Tính nhiệt lượng toả R 10 phút

b Viết biểu thức hiệu điện hai đầu R

(5)

Trở

a Thí nghiệm : Mắc mạch điện hình vẽ:

1.Tác Dụng Của Tụ Điện Đối Với Dòng Điện Xoay Chiều :II Đoạn mạch có tụ điện C :

II Đoạn mạch có tụ điện C :

Nối AB với nguồn không đổi K N đèn Đ khơng sáng

chứng tỏ dịng điện không đổi không truyền qua tụ điện C

Nối AB với nguồn xoay chiều:

C

K

A A B B M

N N Ñ Ñ

+

-K M đèn Đ sáng

K N đèn Đ sáng mờ

Chứng tỏ dòng điện xoay chiều truyền qua tụ điện

tụ điện C có điện trở dòng điện xoay chiều 

(6)

Tụ điện cho dòng điện xoay chiều qua có tác dụng cản trở dịng điện Ta nói tụ điện có điện trở gọi dung kháng, kí hiệu : ZC ()

b Dung Kháng ZC :

C : Điện dung tụ điện (F) f : Tần số dòng điện (Hz)

Đối với dịng điện khơng đổi ZC  

2 Liên Hệ Giữïa u i :

Xét đoạn mạch có tụ điện C, hai đầu đoạn mạch có hiệu điện : u = U0 sint

Điện tích q tụ điện : q = Cu = CU0 sint

Cường độ dòng điện mạch đạo hàm q t

i = q’ = CU0cost = CU0sin(t + /2)

Đặt I0 = CU0  i = I0sin(t + /2)

fC 2

1 =

C 1 =

ZC

(7)

Cho dòng điện qua C laø i = I0sint

 uC = U0sin(t-/2) với U0=I0/C U0

I0  Thí dụ: Cho dòng điện i = 5sin(100t+/5) A qua tụ

điện có điện dung C = 100/ F

a.Tính dung kháng tụ điện

b.Viết biểu thức hiệu điện hai C

Baøi giải Bài giải

Vậy hiệu điện uC hai đầu đoạn mạch có tụ điện biến thiên điều hòa tần số trễ pha dòng điện i /2 : u = i - /2

Ta coù : I0 = CU0

C

C Z

U I

Z U

I0   

(8)

K

A A B B M

N N Ñ Ñ

L

Trở

a Thí nghiệm : Mắc mạch điện hình vẽ:

1.Tác Dụng Của Cuộn Cảm Đối Với Dòng Điện Xoay Chiều :III Đoạn mạch có cuộn cảm L :

III Đoạn mạch có cuộn cảm L :

Nối AB với nguồn xoay chiều:

K M đèn Đ sáng

K N đèn Đ sáng mờ

Chứng tỏ dòng điện xoay chiều truyền qua cuộn cảm

cuộn cảm L có điện trở dịng điện xoay chiều 

(9)

Cuộn cảm cho dòng điện xoay chiều qua có tác dụng cản trở dịng điện Ta nói cuộn

cảm có điện trở gọi cảm kháng, kí hiệu : ZL ()

b Cảm kháng ZL :

L : Độ tự cảm cuộn cảm (H) f : Tần số dịng điện (Hz)

Đối với dịng điện khơng đổi ZL =

2 Liên Hệ Giữïa u i :

Xét đoạn mạch có cuộn cảm L, cường độ dòng điện xoay chiều qua đoạn mạch : i = I0 sint

Xét thời điểm t dòng điện i tăng L xuất suất điện động tự cảm e , đóng vai trị suất phản điện : e = Li’  e = LI0cost

Định luật Ôm cho đoạn mạch : u = (R + r’)i + e

Maø R + r’ =  u = e = LI0sin(t + /2)

Đặt LI0 = U0  u = U0sin(t + /2)

(10)

Cho dòng điện qua L laø i = I0sint

 uL = U0sin(t+/2) với U0=I0.L U0 I

0



4 Thí dụ: Một cuộn cảm có L = 318 mH mắc vào hiệu điện u = 200sin(100t-/5) V

a.Tính cảm kháng cuộn cảm

b.Viết biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm

Bài giải Bài giải

Vậy hiệu điện uL hai đầu đoạn mạch có cuộn cảm biến thiên điều hòa tần số sớm pha hơn dòng điện i /2 : u = i + /2

Ta coù : U0 = LI0

(11)

Ôn Tập

1 Chọn câu :

a Hiệu điện hai đầu điện trở biến thiên điều hồ sớm pha dịng điện

/2.

c Cường độ dòng điện qua cuộn cảm sớm pha hiệu điện hai đầu cuộn cảm.

b.Dung kháng tụ điện C tỷ lệ thuận với chu kỳ dòng điện xoay chiều qua C

d Ở tụ điện tần số hiệu điện hai nhỏ tần số dòng điện qua t

(12)

Phòng GD&ĐT Bắc Mê

Trung tâm giáo dục th êng xuyªn