Ngoài ra, đối với dòng điện xoay chiều, các đại lượng như hiệu điện thế, suất điện động, cường độ điện trường, … cũng là hàm số sin hay cosin. của thời gian, với các đại lượng này[r]
Trang 1Giáo viên: Nguyễn Đức Thuận Trường: THPT C Bình Lục
Trang 2BÀI CŨ: Hãy nhắc lại định
nghĩa dòng điện một chiều? Và viết biểu thức tính cường độ dòng điện?
ĐÁP ÁN
LÀ DÒNG ĐIỆN CHẠY THEO MỘT CHIỀU CÓ CƯỜNG ĐỘ
KHÔNG ĐỔI THEO THỜI GIAN.
Biểu thức:
I = q / t
DÒNG ĐIỆN MÀ TA ĐANG DÙNG TRONG LỚP CÓ GIỐNG DÒNG ĐIỆN 1
CHIỀU KHÔNG? TẠI SAO?
Trang 3BÀI MỚI: Đại cương về dòng điện xoay chiều
Nội dung:
I Khái niệm về dòng điện xoay chiều
II Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều
III Giá trị hiêu dụng
Trang 4Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I Khái niệm về dòng điện xoay chiều
Hãy quan sát
đồ thị của hai dòng điện sau.
0
i(A)
t(s) i(A)
0
t(s)
Hãy nhận xét về
sự biến đổi chiều
và cường độ của dòng điện trong
đồ thi 1?
Hãy nhận xét về
sự biến đổi chiều
và cường độ của dòng điện trong
đồ thi 2?
Trang 5Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I Khái niệm về dòng điện xoay chiều
Định nghĩa:
Là dòng điện biến thiên tuần hoàn theo thời gian theo quy luật của hàm số sin
hoặc côsin.
Biểu thức:
i = I0cos(t + ) Trong đó: i là giá trị cường độ dòng điện tại thời điểm t(cường độ tức thời)
I0 > 0 là giá trị cực đại của i (cường độ cực đại) > 0 là tần số góc , T = 2 là chu kì và f = là tần số của i
Trang 6Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I Khái niệm về dòng điện xoay chiều Xác định giá trị cực đại ,
tần số góc, chu kì , pha ban đầu của các dòng điện xoay
chiều sau?
Nhóm 1: i = 5cos(100t + ) A
Nhóm 2: i = 2cos(100t - 3 ) A
Nhóm 3: i = - 5cos100t A
Nhóm 4: i = 3 sin100t A
Đáp án:
NHÓM1
i = 5cos(100t + ) A
Có: I 0 = 5A, = 100 Rad/s , =
NHÓM2
i = 2cos(100t - 3 ) A
Có : I 0 = 2A, = 100 Rad/s , =-3
NHÓM3.
i = - 5cos100t A = 5cos(100t + )A
Có : I 0 = 5A , = 100 Rad/s , =
NHÓM4.
i = 3 sin100t A = 3cos(100t - )A
Có : I 0 = 3A , = 100 Rad/s , =-
Trang 7Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
II Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều
Hãy quan sát mô hình của một máy phát điện
sau
Trang 8N N
Phát điện
Mô tơ điện
- pin +
Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều là gì?
Trang 9Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
II Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều
Nguyên tắc:
Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
Sau thời gian t > 0 khung quay được một góc bằng bao nhiêu?
B
B
Ta cho một cuộn dây dẫn kim loại N vòng dâydiện
tích S có hai đầu khép kín,quay đều với tốc độ góc trong từ
trường đều B có phương vuông góc với trục quay,
biết tại t = 0 có = 0
Từ thông qua cuộn dây tại t > 0
= NBScos = NBScost
Trang 10Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
II Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều
Suất điện
động cảm ứng
trong khung
tính như thế
nào?
Theo định luật Fa-ra-đây S đ đ trong khung tại thời điểm t
d
Nếu mạch kín có điện trở thuần R thì dòng điện cảm ứng trong mạch có biểu
thức ?
NBS
i sin t
R
Nếu cuộn dây kín có điện trở R thì dòng điện cảm ứng trong mạch tại thời điểm t
Hãy nhận xét dạng của biểu thức i?
Vậy, trong cuộn dây xuất hiện dòng điện xoay chiều với tần
số góc và cường độ cực đại:
R NBS
I 0
Trang 11Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
III Giá trị hiệu dụng:
Cho dòng điện xoay chiều i = I0cos(t + ) chạy qua R,
công suất tức thời tiêu thụ trong R
t R
R
p i I20cos2
2
gì về phương trình của công suất tức thời trên?
Giá trị trung bình
của công suất
trong một chu kì?Giá trị trung bình của p trong một chu kì cho bởi
t R
_
Vậy công suất trung bình trong một chu kì còn gọi là công suất trung bình:
Trang 12Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
III Giá trị hiệu dụng:
Đưa về dạng giống công thức Jun cho dòng điện không đổi:
I
R 2
2 2
0
2 0
I I
dòng điện xoay chiều
Cường độ
dòng điện
xoay chiều là
gi?
Định nghĩa: SGK
Trang 13Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU III Giá trị hiệu dụng:
Ngoài ra, đối với dòng điện xoay chiều, các đại lượng như hiệu điện thế, suất điện động, cường độ điện trường, … cũng là hàm số sin hay cosin
của thời gian, với các đại lượng này
Giá trị hiệu dụng =
Giá trị cưc đại
2
Mạch điện xoay chiều có gi 220V Tính giá trị cực đại của
nó?
Trang 14Bài tập
Câu 1: Hãy cho biết trong giây đầu tiên thì các dòng điện sau đổi
chiều bao nhiêu lần?
Nhóm1
i = 5cos(100t)A
Nhóm2
i = 4sin100tA
Nhóm3
i = 2cos(100t + /4)A
Nhóm4
i = 3cos(100t +/2)A