Đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ điện a Thí nghiệm b Giá trị tức thời của cường độ dòng điện và điện áp.. Đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ điện a Thí nghiệm b Giá trị tức thời của cườn
Trang 1NHIỆT LIỆT CHÀO MỪNG CÁC THẦY CÔ GIÁO ĐẾN DỰ GIỜ
TẠI LỚP 12A6
Trang 2KIỂM TRA BÀI CŨ
Bài 1: Đặt vào hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R một điện áp
xoay chiều u=U 0 cos100πt V Gọi i, I, I 0 và u, U, U 0 lần lượt là giá
trị tức thời, hiệu dụng và cực đại của cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều thì biểu thức quan hệ nào sau đây không đúng?
A.
R
u
i = B.
R
U
I = C.
R
U
i = 0 D.
0
0 I
i U
u
=
Bài 2: Cho dòng điện xoay chiều i=I 0cos(ωt+φ) chạy qua đoạn mach
chỉ có R trong thời gian t thì nhiệt lượng toả ra được xác định bởi công
thức nào sau đây:
t R I
Q = 02
A.
2
0 2
I
0
=
Trang 3Các phần tử cơ bản của mạch điện xoay chiều
C
L R
Trang 4Tiết 43 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM
1 Đoạn mạch xoay
chiều chỉ có tụ điện
a) Thí nghiệm
b) Giá trị tức thời
của cường độ
dòng điện và điện
áp.
c) Biểu diễn véc tơ
quay.
d) Định luật Ôm
đối với đoạn mạch
có tụ điện Dung
kháng
1 ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN
a) Thí nghiệm :
* Thí nghiệm với dòng điện không đổi
* Thí nghiệm với dòng điện xoay chiều
- Dòng điện xoay chiều có “đi qua” đoạn mạch chứa tụ điện
- Tụ điện không cho dòng điện không đổi đi qua (tụ điện ngăn cản hoàn toàn)
- Tụ điện cũng gây ra tác dụng cản trở lên dòng điện
Trang 5Tiết 43 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM
1 Đoạn mạch xoay
chiều chỉ có tụ điện
a) Thí nghiệm
b) Giá trị tức thời
của cường độ
dòng điện và điện
áp.
c) Biểu diễn véc tơ
quay.
d) Định luật Ôm
đối với đoạn mạch
có tụ điện Dung
kháng
1 ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN
a) Thí nghiệm :
b) Giá trị tức thời của cường độ dòng điện và điện
áp :
- Đặt điện áp giữa 2 bản của tụ điện:
ω
=
- Điện tích trên bản tụ M thay đổi theo thời gian t:
cos
C
- Cường độ dòng điện tại thời điểm t là 0 cos( )
2
i I= ωt + π
Với I0 = ω C U 0 = ω q0
t U
u = 0.cosω
Trang 6Tiết 43 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM
1 Đoạn mạch xoay
chiều chỉ có tụ điện
a) Thí nghiệm
b) Giá trị tức thời
của cường độ
dòng điện và điện
áp.
c) Biểu diễn véc tơ
quay.
d) Định luật Ôm
đối với đoạn mạch
có tụ điện Dung
kháng
1 ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN
a) Thí nghiệm :
b) Giá trị tức thời của cường độ dòng điện và điện
áp : c) Biểu diễn bằng véc tơ quay.
C
U r
I
-Biểu diễn bằng véc tơ nằm ngang
t I
i = 0 cos ω
I
-Biểu diễn bằng véc tơ hợp với một góc bằng -π/2
C
.cos( )
2
u =U ωt − π
I
Trang 7Tiết 43 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM
1 Đoạn mạch xoay
chiều chỉ có tụ điện
a) Thí nghiệm
b) Giá trị tức thời
của cường độ
dòng điện và điện
áp.
c) Biểu diễn véc tơ
quay.
d) Định luật Ôm
đối với đoạn mạch
có tụ điện Dung
kháng
1 ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN
a) Thí nghiệm :
b) Giá trị tức thời của cường độ dòng điện và điện áp.
c) Biểu diễn bằng véc tơ quay.
d) Định luật ôm đối với đoạn mạch chỉ có tụ điện Dung kháng
c
c
Z
U
I = Biểu thức
Trong đó
C
Zc
.
1
ω
= gọi là Dung Kháng của tụ điện
Trang 8Tiết 43 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM
1 Đoạn mạch xoay
chiều chỉ có tụ điện
a) Thí nghiệm
b) Giá trị tức thời
của cường độ
dòng điện và điện
áp.
c) Biểu diễn véc tơ
quay.
d) Định luật Ôm
đối với đoạn mạch
có tụ điện Dung
kháng
Với I0 = ω U C 0 là biên độ của dòng điện qua tụ điện
- Cường độ dòng điện tại thời điểm t được xác định bằng biểu thức:
2
i I = ω t + π
)
cos(
) cos(
.
I
i = ω + ϕ
2
π ϕ
ϕi = uC +
- Nếu
- Nếu chọn φi=0
0 cos
2
cos(
0
π
ω −
u C C
t CU
q
i = t' = −ω 0.sinω
thì φuC = -π/2 Hay
Trang 9Tiết 43 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM
1 Đoạn mạch xoay
chiều chỉ có tụ điện
a) Thí nghiệm
b) Giá trị tức thời
của cường độ
dòng điện và điện
áp.
c) Biểu diễn véc tơ
quay.
d) Định luật Ôm
đối với đoạn mạch
có tụ điện Dung
kháng
t
i, u
u(t)
i(t)
Đồ thị biểu diễn sự biến đổi của cường độ dòng điện qua tụ điện
và điện áp giữa hai bản tụ điện theo thời gian
T/4
φ
Trang 10Tiết 43 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM
1 Đoạn mạch xoay
chiều chỉ có tụ điện
a) Thí nghiệm
b) Giá trị tức thời
của cường độ
dòng điện và điện
áp.
c) Biểu diễn véc tơ
quay.
d) Định luật Ôm
đối với đoạn mạch
có tụ điện Dung
kháng
~
C
M N
i
*Xét bản tụ điện M
- Chọn chiều dương
của dòng điện (i) là chiều
đi từ nguồn tới bản tụ M
- Nếu Δt rất nhỏ thì cường độ dòng điện tức thời ( tại thời điểm t) là:
-Khi đó cường độ dòng điện được xác định bằng biểu thức:
t
q i
∆
∆
=
'
i q =
Trang 11Tiết 43 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM
1 Đoạn mạch xoay
chiều chỉ có tụ điện
a) Thí nghiệm
b) Giá trị tức thời
của cường độ
dòng điện và điện
áp.
c) Biểu diễn véc tơ
quay.
d) Định luật Ôm
đối với đoạn mạch
có tụ điện Dung
kháng
- Sơ đồ thí nghiệm với dòng điện không đổi
- Sơ đồ thí nghiệm với dòng điện xoay chiều
K 1
C Đ Đ
K 2
K 1
C Đ Đ
K 2
~
Trang 12Tiết 43 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM
1 Đoạn mạch xoay
chiều chỉ có tụ điện
a) Thí nghiệm
b) Giá trị tức thời
của cường độ
dòng điện và điện
áp.
c) Biểu diễn véc tơ
quay.
d) Định luật Ôm
đối với đoạn mạch
có tụ điện Dung
kháng
+ Dung kháng đặc trưng cho tính cản trở của tụ điện đối với dòng điện xoay chiều Đơn vị là Ôm (Ω)
+ Dung kháng làm cho điện áp tức thời (u) ở hai đầu
tụ chậm pha π/2 so với cường độ dòng điện tức thời
* Ý nghĩa của dung kháng:
Em hãy so sánh biểu thức với biểu thức định luật Ôm
cho đoạn mạch chỉ có R đối
với dòng điện không đổi
? Từ đó suy ra ý nghĩa của đại lượng và đơn vị của nó?
+ Với tụ điện có điện dung C không đổi thì dòng điện
có tần số càng lớn , dung kháng càng nhỏ, nên dòng điện cao tần chuyển qua mạch có tụ càng dễ dàng
C
U
I C
ω
1
=
R
U
I =
+ Với dòng điện xoay chiều có tần số f không đổi, điện dung C càng lớn thì dung kháng càng nhỏ nên
dòng điện bị cản trở càng ít
C
ω
1
Trang 13Bài tập về nhà
Bài tập :1,4,5 trang 152 SGK