Bài giảng bài tự cảm vật lý 11 (3)

TỪ THÔNG RIÊNG CỦA MỘT MẠCH KÍN Một mạch kín C có dòng điện i.. Dòng điện i gây ra một từ trường, từ trường này gây ra một từ thông  qua C gọi là từ thông riêng của mạch.. TỪ THÔNG RIÊ

R

Đ1

C

A

K

B

D

Đ2

L ,

R

1 Khái niệm từ thông? Viết biểu thức và nêu

đơn vị của các đại lượng trong biểu thức

2 Phát biểu định nghĩa:

-Suất điện động cảm ứng -Tốc độ biến thiên của từ

thông

I TỪ THÔNG RIÊNG CỦA MỘT MẠCH KÍN

Một mạch kín (C) có dòng điện i Dòng điện i gây ra một từ trường, từ trường này gây ra một từ thông  qua ( C) gọi là từ thông riêng của mạch

I TỪ THÔNG RIÊNG CỦA

MỘT MẠCH KÍN

II HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM

1 ĐỊNH NGHĨA

2 MỘT SỐ VÍ DỤ

III SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ

CẢM

1 SuẤT ĐiỆN ĐỘNG TỰ

CẢM

2 NĂNG LƯỢNG TỪ

TRƯỜNG CỦA Ống dây

tự cảm

 = L.i L: độ tự cảm của ( C), phụ thuộc vào cấu tạo và kích thước của ( C)

I TỪ THÔNG RIÊNG CỦA MỘT MẠCH KÍN Một ống dây chiều dài l, tiết diện S, gồm N vòng dây, có cường độ i chạy qua, độ tự cảm của ống dây là:

I TỪ THÔNG RIÊNG CỦA

MỘT MẠCH KÍN

II HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM

1 ĐỊNH NGHĨA

2 MỘT SỐ VÍ DỤ

III SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ

CẢM

1 SuẤT ĐiỆN ĐỘNG TỰ

CẢM

2 NĂNG LƯỢNG TỪ

TRƯỜNG CỦA Ống dây

tự cảm

L: độ tự cảm của ống dây có lõi sắt

L = 4..10 -7

2

N

.S

l

L = .4..10 -7 N 2 .S

l

: Độ từ thẩm, đặc trưng cho từ tính của lõi sắt (có giá trị cỡ 10 4)

II HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM

1 Định nghĩa: Là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong một mạch có dòng điện mà sự biến thiên của từ thông qua mạch được gây bởi sự biến thiên cường

độ dòng điện trong mạch

I TỪ THÔNG RIÊNG CỦA

MỘT MẠCH KÍN

II HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM

1 ĐỊNH NGHĨA

2 MỘT SỐ VÍ DỤ

III SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ

CẢM

1 SuẤT ĐiỆN ĐỘNG TỰ

CẢM

2 NĂNG LƯỢNG TỪ

TRƯỜNG CỦA Ống dây

tự cảm

3 Ứng dụng:

- Trong mạch điện 1 chiều, hiện tượng

tự cảm xảy ra khi đóng, ngắt mạch

- Trong mạch điện xoay chiều, hiện tượng tự cảm luôn xảy ra

VÍ Dụ 1: Quan sát hiện tượng khi đóng khóa K

R

Đ1

C

A

K

B

D

Đ2

L , R

VÍ Dụ 1

* Khi đóng K

+ Đ1 sáng ngay

+ Đ2 sáng lên từ từ, sau một thời gian độ sáng mới ổn

định

- Đ1, Đ2: 2 đèn giống nhau

- Ống dây L có điện trở thuần R

* Giải thích

+ Khi đóng K : dòng điện ICD qua ống dây L tăng  B

tăng  từ thông qua L tăng  xuất hiện IC chống lại sự tăng của ICD  ICD tăng chậm  Đ2 sáng lên

từ từ

+ Còn IAB tăng nhanh vì không có IC cản trở  Đ1

sáng ngay

R

Đ1

C

A

K

B

D

Đ2

L , R

Đ

*Khi ngắt K đèn Đ khơng tắt

ngay mà bừng sáng lên rồi mới

tắt hẳn

*Giải thích : Khi ngắt K : dịng điện I qua L giảm  B giảm   qua L giảm  xuất hiện IC khá lớn chống lai sự giảm của I  Ic phĩng qua đèn

 Đ sáng bừng lên rồi tắt

VÍ Dụ 2: quan sát hiện tượng

khi ngắt khóa K

III SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM

1 SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM

I TỪ THÔNG RIÊNG CỦA

MỘT MẠCH KÍN

II HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM

1 ĐỊNH NGHĨA

2 MỘT SỐ VÍ DỤ

III SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ

CẢM

1 SuẤT ĐiỆN ĐỘNG TỰ

CẢM

2 NĂNG LƯỢNG TỪ

TRƯỜNG CỦA Ống dây

tự cảm

Công thức tổng quát :

tc

e

t





 

i

t



 



- Suất điện động tự cảm có độ lớn tỉ lệ với tốc độ biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch

- Dấu trừ ( - ) phù hợp với định luật Len xơ

Suy ra

III SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM

I TỪ THÔNG RIÊNG CỦA

MỘT MẠCH KÍN

II HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM

1 ĐỊNH NGHĨA

2 MỘT SỐ VÍ DỤ

III SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ

CẢM

1 SuẤT ĐiỆN ĐỘNG TỰ

CẢM

2 NĂNG LƯỢNG TỪ

TRƯỜNG CỦA Ống dây

tự cảm

2 Năng lượng từ trường của ống dây tự cảm

- Khi cuộn dây tự cảm có dòng điện cường độ i chạy qua thì trong cuộn dây tích lũy năng lượng dưới dạng năng lượng từ trường

W = L.i 1 2 2

IV ỨNG DỤNG

I TỪ THÔNG RIÊNG CỦA

MỘT MẠCH KÍN

II HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM

1 ĐỊNH NGHĨA

2 MỘT SỐ VÍ DỤ

III SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ

CẢM

1 SuẤT ĐiỆN ĐỘNG TỰ

CẢM

2 NĂNG LƯỢNG TỪ

TRƯỜNG CỦA Ống dây

tự cảm

- Hiện tượng tự cảm có nhiều ứng dụng trong mạch điện xoay chiều Cuộn cảm là một phần tử quan trọng trong các mạch điện xoay chiều có mạch dao động và các máy biến áp …

E r

Đ

+ -

K

MỞ K ĐÓNG K

E r

Đ

+ -

K

L

E r

Đ

K

L

ĐÓNG K

MỞ K

I

I

E r

Đ

K

L

ĐÓNG K

MỞ K

I

I

E r

Đ

K

L

ĐÓNG K

MỞ K

I

I

Câu 1 : Chọn câu trả lời đúng nhất :

Độ tự cảm L phụ thuộc vào

a) Dòng điện trong ống dây hay một phần của

mạch điện

b) Dạng mạch điện hay một phần của mạch điện

c ) Dạng hình học của ống dây hay mạch điện

d ) Dạng hình học của ống dây hay một phần của mạch điện

X

Trong mạch điện có độ tự cảm L có dòng điện giảm từ

I xuống ½ I trong thời gian 2 giây thì suất điện động

tự cảm có giá trị là:

b) ½ i L c) ¼ i L d) 1/8 i L

X