- Là những thiết bị cú khả năng biến đổi điện ỏp (xoay chiều).
1. Cấu tạo và nguyờn tắc của mỏy biến ỏp
- Cuộn D1 cú N1 vũng được nối với
nguồn phỏt điện → cuộn sơ cấp.
- Cuộn D2 cú N2 vũng được nối ra
cơ sở tiờu thụ điện năng → cuộn
thứ cấp.
- Nguồn phỏt tạo ra điện ỏp xoay chiều tần số f ở hai đầu cuộn sơ
cấp → cú hiện tượng gỡ ở trong
mạch?
- Do cấu tạo hầu như mọi đường sức từ do dũng sơ cấp gõy ra đều đi qua cuộn thứ cấp, núi cỏch khỏc từ thụng qua mỗi vũng dõy của hai cuộn là như nhau.
→ Từ thụng qua cuộn sơ cấp và
thứ cấp sẽ cú biểu thức như thế nào?
- Từ thụng qua cuộn thứ cấp biến
thiờn tuần hồn → cú hiện tượng gỡ
xảy ra trong cuộn thứ cấp?
- Ở hai đầu cuộn thứ cấp cú 1 điện ỏp biến thiờn tuần hồn với tần số
gúc ω→ mạch thứ cấp kớn → I
biến thiờn tuần hồn với tần số f.
→ Túm lại, nguyờn tắc hoạt động
của mỏy biến ỏp là gỡ?
- Số vũng dõy ở hai cuộn phải khỏc nhau, tuỳ thuộc nhiệm vụ của mỏy mà cú thể N1 > N2 hoặc ngược lại.
- Dũng điện xoay chiều trong cuộn sơ cấp gõy ra sự biến thiờn từ thụng trong hai cuộn.
Φ1 = N1Φ0 Φ2 = N2Φ0
- Theo định luật cảm ứng điện từ, trong cuộn thứ cấp xuất hiện suất điện động cảm ứng.
- Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
* Nguyờn tắc hoạt động - Đặt điện ỏp xoay chiều tần số f ở hai đầu cuộn sơ cấp. Nú gõy ra sự biến thiờn từ thụng trong hai cuộn.
- Gọi từ thụng này là: Φ0 = Φmcosωt - Từ thụng qua cuộn sơ cấp và thứ cấp:
Φ1 = N1Φmcosωt Φ2 = N2Φmcosωt - Trong cuộn thứ cấp xuất hiện suất điện động cảm ứng e2: 2 2 m d e N sin t dtΦ ω ω = − = Φ
- Vậy, nguyờn tắc hoạt
động của mỏy biến ỏp dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
Hoạt động 4 : Khảo sỏt thực nghiệm một mỏy biến ỏp
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
- Giới thiệu mỏy biến ỏp và vẽ sơ đồ khảo sỏt.
- Thớ nghiệm 1, ta sẽ khảo sỏt xem trong chế độ khụng tải tiờu thụ điện năng trờn mỏy biến ỏp như thế nào, và mối liờn hệ giữa điện ỏp đặt vào và số vũng dõy trờn mỗi cuộn dựa vào cỏc số liệu đo được trờn cỏc
- HS cựng tiến hành thực nghiệm và ghi nhận cỏc kết quả.
- HS ghi cỏc kết quả từ thực nghiệm, xử lớ số liệu và nờu cỏc nhận xột. 2. Khảo sỏt thực nghiệm một mỏy biến ỏp a. Thớ ghiệm 1: Khoỏ K ngắt (chế độ khụng tải) I2 = 0. - Hai tỉ số 2 1 N N và 21 U U luụn bằng nhau: 2 2 1 1 N U N =U U 1 U2 D2 D1 R K ~ A1 V1 V2 A2
dụng cụ đo. - Nếu 2 1 N N > 1 → 2 1 U U sẽ như thế nào? - Khi mạch thứ cấp ngắt (I2 = 0),
khi ta thay đổi U1→ I1 thay đổi như thế nào?
- Thớ nghiệm 1: Khoỏ K đúng (chế độ cú tải). Trong thớ nghiệm này ta sẽ khảo sỏt để xem giữa cỏc giỏ trị I, U, N của cỏc cuộn dõy liờn hệ với nhau như thế nào?
- I2 khụng vượt quỏ một giỏ trị
chuẩn để khụng quỏ núng do toả
nhiệt (thường khụng quỏ 55oC) →