bài giảng dòng điện phu cô lớp 11 nâng cao

CNTT bài giảng dòng điện phu cô lớp 11 nâng cao

Quý Th y Cơ và các em h c sinh ầ ọ

thân m n ế

Kính chào

Lớp 11 NC

THPT Cần Giuộc

06:16 AM

Tấm kim loại Nam châm

Trong trường hợp nào tấm kim loại dừng lại nhanh hơn? Tại sao?

1.Dòng điện Fu-cô

a.Thí nghiệm

06:16 AM

a Thí nghiệm:

Khi dao động trong

từ trường của nam

châm thì tấm kim

loại dừng nhanh hơn

Nếu dao động nhiều

lần liên tiếp thì tấm

kim loại hơi ấm lên

một chút Tại

sao?

1 Dòng điện Fu-cô

2 Tác dụng của dòng điện Fu-cô

BÀI 40

06:16 AM

b Giải thích:

Khi tấm kim loại dao động, nó cắt các đường sức từ của nam châm, do đó trong kim loại sinh ra dòng điện cảm ứng.

Theo định luật Len-xơ, dòng điện cảm ứng trong tấm kim loại có tác dụng ngăn cản sự chuyển động của chính tấm kim loại

đó Do đó tấm kim loại nhanh chóng dừng lại.

06:16 AM

Nhận xét: Dòng điện trong trường hợp vừa rồi gọi là dòng điện Fu- cô.

Vậy dòng điện Fu-cô là gì?

Dòng điện cảm ứng được sinh ra ở trong khối vật dẫn khi vật dẫn chuyển động trong từ trường hay được đặt trong từ trường biến đổi theo thời gian là dòng Fu-cô.

c Định nghĩa dòng điện Fu-cô:

06:16 AM

Thay tấm kim loại trong thí nghiệm trên bằng tấm kim loại có

xẻ rãnh.

Tấm kim loại nào dao

động lâu hơn? Vì sao?

Do tấm kim loại xẻ rảnh

ít cắt đường sức từ nên dòng Fu - cô giảm

-Trong trường hợp tấm kim loại đặt trong từ trường biến thiên cũng xảy ra như trên.

06:16 AM

Từ trường biến thiên

Khối kim loại Dòng Fu -cô

d Tính chất:

Đặc tính chung của dòng điện Fu-cô là tính chất xoáy hay đường dòng của dòng Fu- cô là các đường cong kín trong khối vật dẫn

06:16 AM

C7 Dòng Fu-cô gây

tác dụng gì?

Nhóm 4: Máy biến áp

06:16 AM

2 Tác dụng của dòng điện Fu-cô:

• Trường hợp có lợi:

Tác dụng gây ra lực hãm của dòng Fu-cô dùng trong chế tạo các dụng cụ điện năng như công tơ điện, phanh điện từ, kim của các cân nhạy,… để hãm chuyển động

Tác dụng nhiệt của dòng Fu-cô được ứng dụng trong các lò luyện kim để nấu chảy kim loại, bếp điện từ …

06:16 AM

Vì sao? muốn khắc

phục tình trạng đó

bằng cách nào?

Muốn khắc phục tình trạng đó, đặt kim dao động giữa hai cực của một nam châm Vì dòng điện Fu-cô chống lại dao động đó nên dao động của kim sẽ tắt khá nhanh.

Khi ta cân một vật bằng cân nhạy, kim của cân thường dao động khá lâu.

Phanh điện từ

06:16 AM

Công tơ

điện

Một đầu của kim đồng hồ

được gắn vào một đĩa kim

loại nhỏ (bằng đồng hoặc

nhôm), đĩa kim loại đặt

trong từ trường của một

nam châm vĩnh cửu Khi

kim quay thì đĩa cũng quay

theo.

06:16 AM

Công tơ điện

Khi đĩa kim loại quay trong từ

trường sẽ sinh ra dòng điện

Fu-cô và gây ra momen cản

tác dụng lên đĩa Khi mômen

cản bằng momen quay thì đĩa

quay đều.

Khi ngắt điện đĩa vẫn quay do

quán tính Khi đó dòng Fu-cô

tác dụng cản làm cho đĩa

ngừng quay một cách nhanh

chóng.

Khi dòng điện qua cuộn dây

của công tơ sẽ sinh ra

momen làm cho đĩa kim loại

quay Đĩa kim loại quay

trong từ trường sẽ sinh ra

hiện tượng gì?

Khi ngắt dòng điện thì đĩa

kim loại vẫn tiếp tục quay

do quán tính Khi đó dòng

Fu- cô có tác dụng gì?

06:16 AM

Khi cho dòng điện xoay chiều qua bếp thì

phần kim loại của nồi sẽ xuất hiện dòng Fu-

cô làm nồi nóng và thức ăn trong nồi nóng theo.

Bếp điện từ:

Khi cho dòng điện xoay chiều qua bếp

thì phần kim loại của nồi sẽ xuất hiện

HIỆN TƯỢNG GÌ ?

Bên cạnh đó dòng điện Fu- cô vẫn có mặt

hại riêng.

06:16 AM

• Dòng điện Fu –cô có hại trong thiết bị điện như động cơ điện, máy biến áp.

Sự xuất hiện

của dòng Fu-cô

trong trường

hợp này có lợi

hay hại? vì sao?

Dòng Fu-cô toả nhiệt làm

cho thỏi sắt nóng lên có

thể làm hỏng máy Mặt

khác dòng Fu-cô chống

lại nguyên nhân sinh ra

nó Đối với động cơ điện

nó chống lại sự quay của

động cơ, làm giảm công

suất của máy.

06:16 AM

Lõi sắt được làm bằng những lá thép mỏng ghép sát nhau , cách điện

Cách để làm giảm tác dụng có hại của dòng

Fu cô.

06:16 AM

Dòng Fu- cô làm nóng các lõi sắt trong máy biến thế, các động cơ điện,…làm hao phí điện năng.

Máy b m n c ơ ướ

Để giảm tác hại của dòng Fu-cô, người ta khắc phục như thế nào?

06:16 AM

Cách khắc phục dòng Fu-cô

Thay lõi sắt có dạng khối liền bằng nhiều lá thép Silic ghép cách điện với nhau và nó được đặt song song với đường sức từ Lúc đó, dòng điện Fu-cô chạy trong từng lá mỏng điện trở lớn nên có cường độ nhỏ làm giảm hao phí điện năng và lõi sắt ít bị nóng.

06:16 AM

Từ trường biến thiên

Trong hình 2: những lá thép mỏng được ghép cách điện đặt song song với đường sức từ, làm cho điện trở của lõi sắt sẽ tăng lên nên dòng Fu- cô sẽ yếu hơn.

06:16 AM

Các kiến thức cần nhớ:

1 Định nghĩa dòng điện Fucô là gì?

3 Tác hại và ứng dụng của dòng điện Fucô?

2 Tính chất của dòng điện Fucô là gì?

06:16 AM

1 Dòng điện Fu –cô

2 Tác dụng của dòng điện Fu-cô

Dòng điện cảm ứng được sinh ra ở trong khối vật dẫn khi vật dẫn chuyển động trong từ trường hay được đặt trong từ trường biến đổi theo thời gian là dòng Fu- cô.

Dòng điện Fu-cô vừa có ích vừa có hại Nó được sử dụng trong nhiều lĩnh vực : công tơ điện, bếp điện từ…

Chọn phát biểu sai:

Một tấm kim loại dao động giữa hai cực của một

nam châm thì trong tấm kim loại xuất hiện dòng điện Fu- cô.

Hiện tượng xuất hiện dòng điện Fu- cô thực chất là hiện tượng cảm ứng điện từ.

Một tấm kim loại nối với hai cực của một nguồn điện thì trong tấm kim loại xuất hiện dòng điện Fu- cô.

Dòng điện Fu- cô trong lõi sắt của máy biến thế là dòng điện có hại.

Trường THPT Cần Giuộc

06:16 AM

Một vài ứng dụng khác của dòng Fu- cô

Dòng điện Fu- cô cũng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, chẳng hạn như luyện kim, đệm từ trường, phanh từ trường, đồng hồ đo điện, phanh, trong

y tế: có một liệu pháp gọi là gắng sức trên xe đạp (ergometry) sử dụng dòng điện Foucault để xác định bệnh thiếu máu cơ tim

06:16 AM

cả từ thông hướng thẳng góc với mặt bếp để xuyên lên đáy nồi như hình bên:

06:16 AM

Tại sao đáy nồi sao sinh nhiệt

được?

• Dòng Foucault là dòng điện được sinh ra khi có một từ thông xoay chiều xuyên qua một vật (mặt phẳng) là kim loại "thẩm từ", nó tuân theo định luật

"Bàn tay trái" Chiều của dòng Foucault được minh họa như hình dưới bên :

06:16 AM

Nguyên Tắc Hoạt Động

• Dịng Foucault này sẽ làm cho vật (đáy nồi) sinh nhiệt

tương đối lớn vì ta cĩ thể xem đáy nồi là cuộn dây thứ cấp cĩ điện trở rất nhỏ, các electron di chuyển với tốc

độ cao sẽ va đập lẫn nhau nên sinh nhiệt, nhiệt lượng sinh ra nhiều hay ít phụ thuộc vào : Cường độ từ

trường, Tần số từ trường và Diện tích mạch từ (đáy nồi)

• Về nguyên lý hoạt động, loại bếp này áp dụng hiện

tượng cảm điện từ do Faraday khám phá ra từ năm

1830 Nhưng mãi đến gần 150 năm sau các chuyên

viên nghiên cứu nhĩm Thomson mới cĩ ý định áp

dụng hiện tượng này trong việc chế tạo ra chiếc bếp từ

06:16 AM

Dòng điện Fu- cô (Vật lý 11 nâng cao)

Dòng điện Fu –cô

a Thí nghiệm:

Khi dao động trong

từ trường của nam

châm thì tấm kim

loại dừng nhanh hơn

Nếu dao động nhiều

Dòng điện Fu- cô (Vật lý 11 nâng cao)

Khi tấm kim loại K dao

động, nó cắt các đường sức từ của nam châm do

đó trong kim loại sinh ra dòng điện cảm ứng.

Theo định luật Len- xơ thì

dòng điện cảm ứng đó sẽ có tác dụng như thế nào?

Dòng điện Fu- cô (Vật lý 11 nâng cao)

trường hợp vừa rồi là dòng điện Fu- cô Trong trường hợp tấm kim loại đặt trong

từ trường biến thiên cũng xảy ra như trên.

Dòng điện Fu- cô (Vật lý 11 nâng cao)

c Dòng điện Fu- cô:

Dòng điện cảm ứng được sinh ra ở trong khối vật dẫn khi vật dẫn chuyển động trong từ trường hay được đặt trong từ trường biến đổi theo thời gian là dòng Fu- cô.

Dòng điện Fu- cô (Vật lý 11 nâng cao)

Dòng điện Fu- cô (Vật lý 11 nâng cao)

d Tính chất:

Đặc tính chung của dòng điện Fu-cô

là tính chất xoáy Các đường dòng của dòng Fu- cô là các đường cong kín trong khối vật dẫn

Dòng điện Fu- cô (Vật lý 11 nâng cao)

Trong một số trường

hợp dòng điện Fu-cô

có ích, trong một số

trường hợp dòng điện

Fu- cô có hại.

Dòng Fu- cô có ích hay

có hại ?

Dòng điện Fu- cô (Vật lý 11 nâng cao)

2 Tác dụng của dòng điện Fu-cô:

a Trường hợp có lợi:

Tác dụng hãm của dòng Fu- cô dùng trong chế tạo các dụng cụ điện năng như công tơ điện, phanh điện từ… để hãm chuyển động

Tác dụng nhiệt của dòng Fu- cô được ứng dụng trong các lò luyện kim để nấu chảy kim loại…