Bài giảng Dòng điện không đổi

Tính chất lượng tử của ánh sáng BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ VẬT LÝ ĐIỆN - QUANG... Tính chất lượng tử của ánh sáng BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ VẬT LÝ ĐIỆN - QUANG... DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ VẬ

NỘI DUNG

 Chương 1 Trường tĩnh điện

 Chương 2 Vật dẫn và Điện môi

 Chương 3 Dòng điện không đổi

 Chương 4 Từ trường của dòng điện không đổi

 Chương 5 Hiện tượng cảm ứng điện từ

 Chương 6 Tính chất sóng của ánh sáng

 Chương 7 Tính chất lượng tử của ánh sáng

BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ VẬT LÝ ĐIỆN - QUANG

NỘI DUNG

 Chương 1 Trường tĩnh điện

 Chương 2 Vật dẫn và Điện môi

 Chương 3 Dòng điện không đổi

 Chương 4 Từ trường của dòng điện không đổi

 Chương 5 Hiện tượng cảm ứng điện từ

 Chương 6 Tính chất sóng của ánh sáng

 Chương 7 Tính chất lượng tử của ánh sáng

BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ VẬT LÝ ĐIỆN - QUANG

Chương 3 DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ VẬT LÝ

ĐIỆN - QUANG

NỘI DUNG Chương 3 DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI

3.1 BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN

3.2 CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA DÒNG ĐIỆN 3.3 MẠCH ĐIỆN VÀ MÁY PHÁT ĐIỆN

3.4 ĐỊNH LUẬT OHM

3.5 ĐỊNH LUẬT KIRCHHOFF

3.1 Bản chất của dòng điện

Bản chất của dòng điện trong các chất khác nhau là khác nhau:

- Trong kim loại: chỉ có electron hoá trị là tự do (a).

- Trong chất điện phân: do các quá trình tương tác, các phân tử tự

phân ly thành các ion dương và các ion âm (b)

- Trong chất khí: khi có kích thích từ bên ngoài các phân tử khí có thể

giải phóng electron Các electron này có thể kết hợp với các phân tử trung hoà để tạo thành các ion âm Như vậy trong khí bị kích thích

có thể tồn tại các hạt tích điện là ion âm, ion dương và electron (c).

3.2 Các đại lượng đặc trưng

3.2.1 Cường độ dòng điện

Cường độ dòng điện: Đại lượng có

trị số bằng điện lượng (số điện tích

trong một đơn vị thời gian) chuyển

qua một tiết diện trong môi trường

dẫn điện

- Trường hợp vật dẫn có 2 loại điện tích chuyển động:

Điện lượng q chuyển qua diện tích S trong khoảng thời gian t được tính theo công thức sau:

3.2 Các đại lượng đặc trưng

3.2.2 Mật độ dòng điện

+ Số điện tích nằm trong khoảng thể tích dV của dây dẫn là:

n0 là mật độ điện tích trong dây dẫn

3.2 Các đại lượng đặc trưng

3.2.2 Mật độ dòng điện

Theo định nghĩa cường độ dòng điện, ta có:

Mật độ dòng điện:

Véc tơ mật độ dòng điện:

+ Phương: theo hướng chuyển động của các điện tích (+) + Gốc: đặt tại một điểm nào đó trên một tiết

diện vuông góc chiều dòng điện

3.3 Mạch điện và máy phát điện

3.4 Định luật Ohm

Georg Simon Ohm (Germany)

1789 - 1854

* Dạng thông thường:

* Dạng vi phân: xét đoạn dây dẫn có độ dài

dl, tiết diện dS, điện trở R, có điện thế 2 đầu

là V và V + dV

hay

3.5 Định luật Kirchhoff

3.4.1 Định luật 1

“ Tổng đại số các dòng điện tại một nút bằng không”

n: là số dòng điện quy tụ tại nút đang xét

Với quy ước: dòng điện tới nút có giá trị (+), và dòng điện dời khỏi

nút có giá trị (-)

Phương trình ở nút A: i1 + i2 - i3 + i4 = 0

“ Tổng các dòng điện chạy vào 1 nút bằng tổng các

dòng điện chạy ra khỏi nút đó”

“T ại 1 nút, điện tích không được sinh ra cũng không

bị mất đi”

3.4 Định luật Kirchhoff

3.4.2 Định luật 2

“Trong 1 mắc mạng (mạng điện kín): tổng đại

số các suất điện động của nguồn điện bằng

tổng độ giảm của điện thế trên từng đoạn

mạch của mắc mạng”

“Tổng đại số các hiệu điện thế của các các

nhánh trong 1 mạch kín bằng không”

Với quy ước: Khiđiện thế có dấu (+) khi đi theo chiều giảm của điệnchọn 1 chiều ngẫu nhiên trong mạch kín thì hiệu

thế và ngược lại

“Trong 1 mạch kín bất kì, tổng đại số các tích (IR) i của các đoạn mạch bằng tổng đại số các suất điện động E i của trường lạ trong mạch đó”

3.4 Ví dụ

Ví dụ 1:

E1 = 25V R1 = R2 = 10Ω

E2 = 16V R3 = R4 = 5Ω

R1 = r2 = 2Ω R5 = 8Ω

Tính cường độ dòng điện qua mỗi nhánh

* Định luật Kirchhoff cho các

nút mạng:

Tại A: I1 - I2 - I3 = 0

Tại B, C: I3 + I4 = I5 + I1 = I

Tại D: I2 - I4 + I5 = 0

* Định luật Kirchhoff cho các nhánh:

Nhánh BACB: I1R1 + I3R3 + I2r2 – E2 = 0 Nhánh ADCA: I2R2 + I4R4 – I3R3 = 0

Nhánh DCBD: I4R4 + Ir2 + I5R5 + I5r1 –

E2 – E1 = 0

3.4 Ví dụ

Ví dụ 2:

E,r

M

N

E = 14V

Tìm I trong các nhánh

Tại các nút mạng:

-Tại N: I2 - I5 - I4 = 0

-Tại B: I - I4 - I3 = 0

-Tại A: I - I1 - I2 = 0

- Tại M: I1 + I5 – I3 = 0 - Nhánh AMNA: I1R1 - I5R5 - I2R2 = 0

- Nhánh MBNM: I3R3 - I4R4 + I5R5 = 0

- Nhánh ANBA: E = Ir + I2R2 + I4R4

Tại các nhánh: