- Sự xuất hiện suất điện động cảm ứng trong một mạch kín chứng tỏ trong đó có cái gì?. Định luật Fa-ra-đây.- Xét mạch kín C đặt C Φ - Giả sử tại mạch kín c đặt trong một từ trường , từ t
Trang 1SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM
ỨNG Tiết: 47
Trang 2* Suất điện động của nguồn điện này
được gọi là suất điện động cảm ứng
+ Trong mạch kín đó phải có một nguồn
điện
- Sự xuất hiện suất điện động cảm ứng
trong một mạch kín chứng tỏ trong đó có cái gì?
1 Định nghĩa:
I Suất điện động cảm ứng trong mạch kín
Trang 3Vậy: Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh
ra dòng điện cảm ứng
trong mạch kín
- Học sinh hoàn thành câu hỏi 1:
+ Suất điện động của nguồn điện là gì?
Suất điện động của nguồn điện
là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn
Trang 4∆
+ Điện năng do một nguồn điện sản ra trong khoảng thời gian được xác định như thế nào?
A = ξ i ∆ t
- Trong các sơ đồ mạch điện nguồn điện
được kí hiệu:
ξ
+
-0 ,r =
ξ
Lưu ý: Điểm ngọn của mũi tên chỉ vào cực dương của nguồn điện Chiều mũi tên gọi là chiều của suất điện động cảm ứng
Trang 5- Hãy viết biểu thức tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB theo các hình vẽ sau:
Trang 62 Định luật Fa-ra-đây.
- Xét mạch kín (C) đặt
(C)
Φ
- Giả sử tại mạch kín (c) đặt trong một từ trường , từ thông qua mạch biến thiên một lượng trong một khoảng thời gian ∆Φ ∆ t
- Trong sự biến thiên từ thông này sinh ra lực từ tác dụng lên mạch (c) đã sinh ra một công ∆ A
Trang 7Ta có: ∆ A = i ∆Φ
- Theo định luật Len-xơ thì là một công cản
A
∆
- Vậy để thực hiện sự dịch chuyển của (c) phải có ngoại lực tác dụng lên (c) và trong chuyển dời nói trên, ngoại lực này đã sinh công thắng công của lực từ
Trang 8Do đó ta có:
∆Φ
−
=
∆
−
=
- Công có độ lớn bằng phần năng
lượng do bên ngoài cung cấp cho mạch (c)
và được chuyển hóa thành điện năng của suất điện động cảm ứng trong khoảng
thời gian
,
A
∆
t
Vậy ta có:
t i
e
A = c ∆
∆ ,
(1)
(2)
Trang 9Từ biểu thức (1) và (2) trên
ta có:
t
ec
∆
∆Φ
−
=
Xét về độ lớn:
t
ec
∆
∆Φ
=
(3)
(4)
Trang 10Thương số biểu thị cho cái gì?∆Φ∆t
Biểu thị cho độ biến thiên từ thông qua
mạch (c) trong một đơn vị thời gian, thương
số này được gọi là tốc độ biến thiên từ
thông qua mạch
Nếu thương số này lớn thì suất điện
động cảm ứng có giá trị lớn hay nhỏ?
Suất điện động cảm ứng có giá trị lớn
Trang 11Độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua
mạch đó
Vậy:
Trang 12Hãy chứng tỏ hai vế biểu thức (4) có cùng đơn vị?
s
b
W
s
Tm2
s
m Am
As
1
C
1 = = = = = V
Trang 13II Quan hệ giữa suất điện động cảm ứng
và định luật Len-Xơ
Định luật Len-Xơ nói lên vấn đề gì?
Chiều dòng điện cảm ứng trong mạch kín Vậy sự xuất hiện dấu trừ ở biểu thức (3)
là để phù hợp với định luật Len-xơ
Trang 14Mối quan hệ giữa suất điện động cảm ứng
và định luật Len-xơ
Trước hết mạch kín (c) phải được định
hướng Dựa vào chiều đã chọn trên (c), ta chọn chiều pháp tuyến dương để tính từ thông qua mạch kín (c) Φ
Trang 15Chiều của suất điện động cảm ứng
(chiều dòng điện cảm ứng) ngược
với chiều của mạch
Nếu giảm thì như thế nào?Φ ec ec > 0
Chiều của suất điện động cảm ứng (chiều dòng điện cảm ứng) là chiều của mạch
Nếu tăng thì như thế nào?Φ ec ec < 0
Trang 16III Chuyển hoá năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ
Trong hiện tượng cảm ứng điện từ để tạo ra
sự biến thiên từ thông thì ta phải làm như thế nào?
Phải có ngoại lực tác dụng vào mạch kín
(c)
Khi ngoại lực tác dụng vào mạch kín (c) thì
ngoại lực này sinh ra một công cơ học Công
cơ học này làm xuất hiện suất điện động cảm ứng trong mạch nghĩa là tạo nên dòng điện
Trang 17Bản chất của hiện tượng cảm ứng điện từ là quá trình chuyển hoá từ một dạng năng lượng nào đó (Cơ năng) thành điện
năng
Trang 18Củng cố:
- Khi từ thông qua mạch kín (c) biến thiên thì trong mạch đó xuất hiện đại lượng nào?
Khi từ thông qua mạch điện kín (c) biến thiên thì trong mạch kín đó xuất hiện suất điện động cảm ứng và do đó tạo ra dòng điện cảm ứng
Trang 19- Suất điện động cảm ứng được xác định bằng công thức nào?
t
ec
∆
∆Φ
−
=
Dặn dò:
- Hs Học phần ghi nhớ
- Hs Làm bài tập 4, 5 và 6 trang 152 SGK