300 vòng của khung dây với điện Hình 2.8 Chuyển động đều của khung dây trên bản từ
2.1.5. Thiết bị thí nghiệm về một số ứng dụng kĩ thuật của cảm ứng điện từ 1 Sự cần thiết phải chế tạo thiết bị thí nghiệm
2.1.5.1. Sự cần thiết phải chế tạo thiết bị thí nghiệm
CƯĐT nói chung và dòng điện Fu-cô nói riêng là lĩnh vực kiến thức vật lí có rất nhiều ứng dụng trong kì thuật. Tuy nhiên, các TBTN hiện có ở trường THPT mới chỉ cho phép giới thiệu nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của một số thiết bị kĩ thuật quen thuộc như máy phát điện, động cơ điện, máy biến áp. Do không có TBTN nên trong dạy học vật lí lớp 11, một loạt các TBKT sử dụng hiệu ứng lực và hiệu ứng nhiệt của dòng điện Fu-cô mới chỉ dừng lại ở việc nêu tên hoặc được thông báo sơ lược về nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của chúng.
Để tạo điều kiện cho HS tìm hiểu các ứng dụng kĩ thuật của dòng điện Fu-cô, cần thiết phải chế tạo TBTN cho phép minh họa nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của một số TBKT quan trọng, phổ biến như:
Các TBKT sử dụng tác dụng có lợi của hiệu ứng lực do dòng điện Fu-cô gây ra: Phanh điện từ ở các xe có tải trọng lơn, tàu hỏa (sử dụng tác dụng gây ra dòng điện Fu-cô); tốc kế ô tô, xe máy (sử dụng tác dụng gây ra chuyển động kéo théo của dòng điện Fu-cô); công tơ điện (sử dụng tác dụng vừa gây ra chuyển động kéo théo và vừa làm hãm chuyển động của
dòng điện Fu-cô) Hình 2. . Các DCTN mô tả một số thiết bị kỷ thuật
về CƯĐT
Các TBKT sử dụng tác dụng có lợi của hiệu ứng nhiệt do dòng điện Fu-cô gây ra: Bếp điện từ, lò vảm ứng để nấu chảy kim loại.
- Ngoài ra, TBTN được chế tạo cũng cần cho phép tiến hành TN minh họa nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của đàn ghi ta điện. Nhạc cụ phổ biến này là một ứng dụng của CƯĐT, đã được trình bày cụ thể trong SGK vật lí nâng cao lớp 11.
- Mặc dù được sử dụng để minh họa nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của các TBKT, nhưng TBTN được chế tạo vẫn phải đáp ứng được các yêu cầu sau: Số lượng dụng cụ cần dùng là tối thiểu; các dụng cụ này không phức tạp, dễ chế tạo từ các vật liệu dễ kiếm, đơn giản, rẻ tiền và sử dụng thuận tiện trong dạy học.