CHUYÊN ĐỀ ĐIỆN XOAY CHIỀU VẬT LÝ 12 - GV NGUYỄN XUÂN TRỊ - CHỦ ĐỀ 01-13 (KIẾN THỨC CƠ BẢN - CÁC DẠNG TOÁN VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI)

Chương II:
MẠCH
ðIỆN XOAY CHIỀU
CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
A. TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN
I. Suất điện động xoay chiều: Cho khung dây dẫn phẳng có N
vòng, diện tích S quay đều với vận tốc ω, xung quanh trục
vuông góc với với các đường sức từ của một từ trường đều có
cảm ứng từ B . Theo định luật cảm ứng điện từ, trong khung
dây xuất hiện một suất điện động biến đổi theo định luật dạng
cosin với thời gian gọi tắt là suất điện động xoay chiều:
e = E cos( ω t + ϕ )
0 0
1. Từ thông gởi qua khung dây: Từ thông gửi qua khung dây dẫn gồm N vòng dây có diện
tích S quay trong từ trường đều B .
Giả sử tại t = 0 thì: (n,B) = f Φ = NBScos( ω t + ϕ ) = Φ cos(wt + ϕ) (Wb)
Từ thông gởi qua khung dây cực đại Φ
0
= NBS; ω là tần số góc bằng tốc độ quay của
khung (rad/s)
2
Đơn vị: Φ : Vêbe(Wb); N: vòng; B: Tesla (T); S: m .
2. Suất điện động xoay chiều tức thời:
dΦ
π
e = − = −Φ ′(t)
= ωNBSsin( ω t + ϕ ) = ωNBScos( ω t + ϕ − )
dt 2
π
e =E0cos(ωt + ϕ0). Đặt E0= NBωS : Suất điện động cực đại; ϕ
0
= ϕ −
2
Đơn vị :e, E0 (V)
2π
• Chu kì và tần số liên hệ bởi: ω = = 2π f = 2π n với n là số vòng quay trong 1s.
T
• Suất điện động do các máy phát điện xoay chiều tạo ra cũng có biểu thức tương tự như trên.
II. Điện áp xoay chiều -Dòng điện xoay chiều.
1. Biểu thức điện áp tức thời: Nếu nối hai đầu khung dây với mạch ngoài thành mạch kín thì
biểu thức điện áp tức thời mạch ngoài là: u = e – ir.
Xem khung dây có
2
r 0
Tổng quát : u = U0 cos( ω t + ϕ
u
) .
≈ thì u = e = E0 cos( ω t + ϕ
0)
.
2. Khái niệm về dòng điện xoay chiều.
Là dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn với thời gian theo quy luật của hàm số sin
hay cosin, với dạng tổng quát: i = I0cos(ωt + ϕi)
* i: giá trị của cường độ dòng điện tại thời điểm t, được gọi là giá trị tức thời của i (cường độ
tức thời).
* I0 > 0: giá trị cực đại của i (cường độ cực đại).
3
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL
0
ω
α
n
B