Bài 33:KHUNG DÂY CÓ DÒNG ĐIỆN ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG... Lực từ tác dụng lên khung dây có dòng điện a.. Đường sức từ nằm trong mặt phẳng khung dây ra một ngẫu lực làm khung quay quanh một
Trang 1Bài 33:
KHUNG DÂY CÓ
DÒNG ĐIỆN ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG
Trang 2N S Trục quay Cuộn dây dẫn
I KHUNG DÂY ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG
1 Thí nghiệm:
B
ur
I
Trang 3I KHUNG DÂY ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG
1 Thí nghiệm:
- Khi không có dòng điện: Khung dây không quay
- Khi có dòng điện:
+ với mp khung: Khung không quayur B ⊥
+ không với mp khung: Khung quayur B
⊥
Trang 4C D
BC
F
ur
AD
F
ur
I KHUNG DÂY ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG
2 Lực từ tác dụng lên khung dây có dòng điện
a Đường sức từ nằm trong mặt
phẳng khung dây
ra một ngẫu lực làm khung
quay quanh một trục với
mặt phẳng chứa ngẫu lực.
⊥
BC
F
ur
DA
F
ur
O’
O
Trang 5I KHUNG DÂY ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG
2 Lực từ tác dụng lên khung dây có dòng điện
a Đường sức từ nằm trong mặt phẳng khung dây
O’
O
C D
B
AD
F
ur
BC
F
ur
* Đổi chiều dòng điện
Trang 6I KHUNG DÂY ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG
2 Lực từ tác dụng lên khung dây có dòng điện
b Đường sức từ vuông góc với
mặt phẳng khung dây
O’
O
B ur F BC AD
F
ur
CD
F
ur
AB
F
ur
0
BC AD AB CD
F F = + F + F + F =
ur ur ur ur ur r
- Lực từ tổng hợp tác dụng lên
khung:
Lực từ tác dụng lên các cạnh
của khung không làm khung
quay mà chỉ làm cho khung dây
bị kéo dãn hoặc nén lại.
⇒
Trang 7I KHUNG DÂY ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG
3 Momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây có dòng điện
a
b
- Lực từ tác dụng lên cạnh BC và AD :
.
BC AD
- Biểu thức momen:
BC
M = IBS (1)
Vì:
d a
b a S
=
=
- Đơn vị: N.m
C D
O’
O
AD F
ur
BC F
ur
Trang 8I KHUNG DÂY ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG
3 Momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây có dòng điện
- Tổng quát: Trường hợp các đường sức không nằm
trong mặt phẳng khung thì:
.
M = I B S sin θ (2) θ = ( ) uurr B n ¶ ,
- Quy tắc xác định :n r
dòng điện trong khung, thì chiều tiến của cái đinh ốc là chiều của vectơ ”
+ Quy tắc nắm bàn tay phải: “Khum bàn tay phải sao
cho chiều khum của các ngón tay trùng với chiều của
cường độ dòng điện chạy trong khung, thì chiều của ngón cái là chiều của ”n r
n r
Trang 9I KHUNG DÂY ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG
3 Momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây có dòng
điện
Từ công thức (2) ta có:
.
M = I B S sin θ (2)
: Khi (đường sức từ nằm
trong mặt phẳng khung dây)
.
max
M = I B S
0
0
90
*
* : Khi hoặc
( đường sức từ vuông góc với mặt phẳng khung dây)
0
0
Trang 101 Cấu tạo:
II ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU
Trang 11II ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU
2 Hoạt động:
Khi có dòng điện chạy qua khung, momen ngẫu lực
từ tác dụng lên khung làm cho khung quay xung quanh trục oo ’
⇒
Trang 12III ĐIỆN KẾ KHUNG QUAY
Nam châm
hình chữ U
Lõi sắt
Khung dây
lồng ra bên
ngoài
Lò xo
a Cấu Tạo:
Trang 13III ĐIỆN KẾ KHUNG QUAY
2 Hoạt động:
- Để biến điện kế thành ampe kế thì ta mắc thêm sơn (mắc điện trở song song với điện kế).
- Để biến điện kế thành vôn kế thì ta mắc thêm điện trở phụ (mắc điện trở nối tiếp với điện kế)
(SGK)
Trang 14KIẾN THỨC CẦN NẮM
- Quy tắc cái đinh ốc
I Khung dây đặt trong từ trường
không với mp : khung quay.ur B
*
*
.
M = I B S sin θ
Momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây có dòng
Quy tắc xác định :
- Quy tắc nắm bàn tay phải
III Điện kế khung quay :
II Động cơ điện một chiều :
Cấu tạo, nguyên tắc hoạt động và ứng dụng.
Cấu tạo, nguyên tắc hoạt động và ứng dụng.
⊥