Tải bản đầy đủ (.pdf) (20 trang)

Bài giảng Hiện tượng cảm ứng điện từ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (402.79 KB, 20 trang )

1
1
HIỆN
TƯỢNG
CẢM ỨNG
ĐIỆN TỪ
HI
HI


N
N




NG
NG
C
C


M
M


NG
NG
ĐI
ĐI



N T
N T


MI CHAEL FARADAY ( 1791 –1867)
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
2
2
Nội dung
v Hiện tượng cảm ứng ñiện từ
 Hiện tượng cảm ứng ñiện từ.
 Định luật Lenx.
 Suất ñiện ñộng cảm ứng.
 Định luật Faraday.
v Ứng dụng:
 Một số ứng dụng trong các mạch khác nhau
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
3
3
0
NS
I.
I.
Hi
Hi



n
n




ng
ng
c
c


m
m


ng
ng
ñi
ñi


n
n
t
t


:
:

1.
1.
C
C
á
á
c Th
c Th
í
í
nghi
nghi


m
m
n
n
L
L


p
p
TN
TN
như
như
h
h

ì
ì
nh
nh
v
v


:
:


Kim
Kim
ñi
ñi


n
n
k
k
ế
ế


Trong
Trong
m
m



ch
ch
n
n
Đưa
Đưa
nhanh
nhanh
nam
nam
châm
châm
l
l


i
i
g
g


n
n
ho
ho



c
c
ra
ra
xa
xa
vòng
vòng
dây
dây
:
:


Kim
Kim
ñi
ñi


n
n
k
k
ế
ế


Trong
Trong

m
m


ch
ch
ch
ch


s
s


0.
0.
không
không
c
c
ó
ó
dòng
dòng
ñi
ñi


n
n

.
.
l
l


ch
ch
.
.
xu
xu


t
t
hi
hi


n
n
dòng
dòng
ñi
ñi


n
n

.
.
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
4
4
0
n
n
Thay
Thay
ñ
ñ


i
i
di
di


n
n
t
t
í
í
ch
ch
vòng

vòng
dây
dây
d
d


n
n
:
:


Kim
Kim
ñi
ñi


n
n
k
k
ế
ế


Trong
Trong
m

m


ch
ch
ch
ch


s
s


0.
0.
không
không
c
c
ó
ó
dòng
dòng
ñi
ñi


n
n
.

.
l
l


ch
ch
.
.
xu
xu


t
t
hi
hi


n
n
dòng
dòng
ñi
ñi


n
n
.

.
B
n
n
L
L


p
p
TN
TN
như
như
h
h
ì
ì
nh
nh
v
v


:
:


Kim
Kim

ñi
ñi


n
n
k
k
ế
ế


Trong
Trong
m
m


ch
ch
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
5
5
n
n
Hi
Hi



n
n




ng
ng
x
x


y
y
ra
ra
trong
trong
2
2
th
th
í
í
nghi
nghi


m
m

trên
trên
g
g


i
i
l
l
à
à
hi
hi


n
n




ng
ng
c
c


m
m



ng
ng
ñi
ñi


n
n
t
t


.
.
n
n
Dòng
Dòng
ñi
ñi


n
n
xu
xu



t
t
hi
hi


n
n
trong
trong
vòng
vòng
dây
dây
d
d


n
n
g
g


i
i
l
l
à
à

dòng
dòng
ñi
ñi


n
n
c
c


m
m


ng
ng
.
.
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
6
6
C
C
á
á
c
c

th
th
í
í
nghi
nghi


m
m
trên
trên
c
c
ó
ó
chung
chung
ñ
ñ


c
c
ñi
ñi


m
m

:
:


C
C
ó
ó
s
s


bi
bi
ế
ế
n
n
thiên
thiên
c
c


a
a
t
t



thông
thông
Φ
Φ
qua
qua
di
di


n
n
t
t
í
í
ch
ch
gi
gi


i
i
h
h


n
n

b
b


i
i
vòng
vòng
dây
dây
d
d


n
n
.
.


Dòng
Dòng
ñi
ñi


n
n
c
c



m
m


ng
ng
ch
ch


xu
xu


t
t
hi
hi


n
n
trong
trong
th
th



i
i
gian
gian
c
c
ó
ó
s
s


bi
bi
ế
ế
n
n
thiên
thiên
c
c


a
a
t
t



thông
thông
Φ
Φ
qua
qua
di
di


n
n
t
t
í
í
ch
ch
gi
gi


i
i
h
h


n
n

b
b


i
i
vòng
vòng
dây
dây
d
d


n
n


Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
7
7
Khicósựbiếnthiêncủatừthông
qua diệntíchgiớihạnbởimộtmạch
ñiệnkínthìtrongmạchxuấthiện
dòng ñiệncảmứng.
Khi
Khi
c
c

ó
ó
s
s


bi
bi
ế
ế
n
n
thiên
thiên
c
c


a
a
t
t


thông
thông
qua
qua
di
di



n
n
t
t
í
í
ch
ch
gi
gi


i
i
h
h


n
n
b
b


i
i
m
m



t
t
m
m


ch
ch
ñi
ñi


n
n
k
k
í
í
n
n
th
th
ì
ì
trong
trong
m
m



ch
ch
xu
xu


t
t
hi
hi


n
n
dòng
dòng
ñi
ñi


n
n
c
c


m
m



ng
ng
.
.
Đ
Đ


nh
nh
lu
lu


t
t
c
c


m
m


ng
ng
ñi
ñi



n
n
t
t


:
:
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
8
8
t
t


o ra dòng ñi
o ra dòng ñi


n c
n c


m
m



ng
ng
n
n
C
C
á
á
c c
c c
á
á
ch bi
ch bi
ế
ế
n thiên t
n thiên t


thông
thông


Thay ñ
Thay ñ


i B
i B



Thay ñ
Thay ñ


i g
i g
ó
ó
c gi
c gi


a B v
a B v
à
à
Ph
Ph
á
á
p tuy
p tuy
ế
ế
n vòng
n vòng
dây
dây



Thay ñ
Thay ñ


i di
i di


n t
n t
í
í
ch S c
ch S c


a vòng dây
a vòng dây
T
T


thông qua m
thông qua m


ch
ch

Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
9
9
0
NS
Chi
Chi


u
u
c
c


a
a
dòng
dòng
ñi
ñi


n
n
c
c



m
m


ng
ng
:
:
Kh
Kh


o
o
s
s
á
á
t
t
chi
chi
ti
ti
ế
ế
t
t
th
th

í
í
nghi
nghi


m
m
:
:
T
T


trư
trư


ng
ng
c
c


a
a
dòng
dòng
ñi
ñi



n
n
c
c


m
m


ng
ng
ch
ch


ng
ng
l
l


i
i
s
s



tăng
tăng
c
c


a
a
t
t


thông
thông
g
g


i
i
qua S.
qua S.
B
c
B
c
0
NS
T
T



trư
trư


ng
ng
c
c


a
a
dòng
dòng
ñi
ñi


n
n
c
c


m
m



ng
ng
ch
ch


ng
ng
l
l


i
i
s
s


gi
gi


m
m
c
c


a
a

t
t


thông
thông
g
g


i
i
qua S.
qua S.
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
10
10
Dòng
Dòng
ñi
ñi


n
n
c
c



m
m


ng
ng
trong
trong
m
m


ch
ch
ñi
ñi


n
n
k
k
í
í
n
n
ph
ph



i
i
c
c
ó
ó
chi
chi


u
u
sao
sao
cho
cho
t
t


trư
trư


ng
ng
m
m
à
à

n
n
ó
ó
sinh
sinh
ra
ra
ch
ch


ng
ng
l
l


i
i
s
s


bi
bi
ế
ế
n
n

thiên
thiên
c
c


a
a
t
t


thông
thông
qua
qua
m
m


ch sinh ra n
ch sinh ra n
ó
ó
.
.
Chi
Chi



u
u
c
c


a
a
dòng
dòng
ñi
ñi


n
n
c
c


m
m


ng
ng
:
:
Đ
Đ



nh
nh
lu
lu


t
t
Lenz
Lenz
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
11
11
n
n
Hi
Hi


n
n




ng
ng

ñi
ñi


n
n
t
t


l
l
à
à
m
m
xu
xu


t
t
hi
hi


n
n
dòng
dòng

ñi
ñi


n
n
c
c


m
m


ng
ng
g
g


i
i
l
l
à
à
hi
hi



n
n




ng
ng
c
c


m
m


ng
ng
ñi
ñi


n
n
t
t


.
.

n
n
Hi
Hi


n
n




ng
ng
c
c


m
m


ng
ng
ñi
ñi


n
n

t
t


ch
ch


ng
ng
t
t


:
:
nh
nh


t
t


trư
trư


ng
ng

ta
ta
c
c
ó
ó
th
th


t
t


o
o
ra
ra
dòng
dòng
ñi
ñi


n
n
.
.
n
n

Khi
Khi
c
c
ó
ó
s
s


bi
bi
ế
ế
n
n
thiên
thiên
c
c


a
a
t
t


thông
thông

qua
qua
di
di


n
n
t
t
í
í
ch
ch
gi
gi


i
i
h
h


n
n
b
b



i
i
m
m


t
t
m
m


ch
ch
ñi
ñi


n
n
k
k
í
í
n
n
th
th
ì
ì

trong
trong
m
m


ch
ch
xu
xu


t
t
hi
hi


n
n
dòng
dòng
ñi
ñi


n
n
c
c



m
m


ng
ng
.
.
(
(
Đ
Đ


nh
nh
lu
lu


t
t
c
c


m
m



ng
ng
ñi
ñi


n
n
t
t


)
)
n
n
Dòng
Dòng
ñi
ñi


n
n
c
c



m
m


ng
ng
trong
trong
m
m


ch
ch
ñi
ñi


n
n
k
k
í
í
n
n
ph
ph



i
i
c
c
ó
ó
chi
chi


u
u
sao
sao
cho
cho
t
t


trư
trư


ng
ng
m
m
à
à

n
n
ó
ó
sinh
sinh
ra
ra
ch
ch


ng
ng
l
l


i
i
s
s


bi
bi
ế
ế
n
n

thiên
thiên
c
c


a
a
t
t


thông
thông
qua
qua
m
m


ch
ch
.
.
(
(
Đ
Đ



nh
nh
lu
lu


t
t
Lenz)
Lenz)
HI
HI


N TƯ
N TƯ


NG C
NG C


M
M


NG ĐI
NG ĐI



N T
N T


Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
12
12
Su
Su


t ñi
t ñi


n ñ
n ñ


ng c
ng c


m
m


ng
ng

n
n
Maxwell sau khi phân t
Maxwell sau khi phân t
í
í
ch c
ch c
á
á
c th
c th
í
í
nghi
nghi


m c
m c


a
a
Faraday v
Faraday v
à
à
ch
ch

ú
ú
ý ñ
ý ñ
ế
ế
n chi
n chi


u dòng ñi
u dòng ñi


n c
n c


m
m


ng
ng
trong ñ
trong ñ


nh lu
nh lu



t Lenz,
t Lenz,
ñã tr
ñã tr
ì
ì
nh b
nh b
à
à
y c
y c
á
á
c k
c k
ế
ế
t qu
t qu




ñ
ñ
ó
ó





i d
i d


ng to
ng to
á
á
n h
n h


c
c
d
dt
φ
ε =−
ε
ε
:
:
Su
Su



t ñi
t ñi


n ñ
n ñ


ng c
ng c


m
m


ng xu
ng xu


t hi
t hi


n trong m
n trong m


ch k
ch k

í
í
n
n
d
dt
φ


T
T


c ñ
c ñ


bi
bi
ế
ế
n thiên t
n thiên t


thông qua m
thông qua m


ch

ch
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
13
13
Đ
Đ


nh lu
nh lu


t Faraday
t Faraday
d
dt
φ
ε =−
Th
Th
ế
ế
ñi
ñi


n ñ
n ñ



ng c
ng c


m
m


ng trong m
ng trong m


ch k
ch k
í
í
n b
n b


ng v
ng v


tr
tr


s

s


nhưng tr
nhưng tr
á
á
i d
i d


u v
u v


i t
i t


c ñ
c ñ


bi
bi
ế
ế
n thiên t
n thiên t



thông qua di
thông qua di


n t
n t
í
í
ch m
ch m


ch
ch
N
N
ế
ế
u m
u m


ch c
ch c
ó
ó
N vòng k
N vòng k
í

í
n th
n th
ì
ì
khi ñ
khi ñ
ó
ó
:
:
d
N
dt
φ
ε =−
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
14
14


ng d
ng d


ng
ng
n
n

T
T
ì
ì
m chi
m chi


u dòng ñi
u dòng ñi


n c
n c


m
m


ng trong c
ng trong c
á
á
c m
c m


ch sau:
ch sau:

Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
15
15
n
n
Chuy
Chuy


n ñ
n ñ


ng c
ng c


a pin
a pin
trong t
trong t


trư
trư


ng ñ
ng ñ



u
u


ng d
ng d


ng(tt)
ng(tt)
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
16
16
X
X
é
é
t m
t m


t thanh chuy
t thanh chuy


n ñ
n ñ



ng trong
ng trong
t
t


trư
trư


ng ñ
ng ñ


u
u
Trên thanh sẽ cóxuất ñiện ñộng cảm ứng
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
17
17
X
X
é
é
t thanh chuy
t thanh chuy



n ñ
n ñ


ng ñ
ng ñ


u trong t
u trong t


trư
trư


ng
ng
t
t


o th
o th
à
à
nh m
nh m



ch k
ch k
í
í
n
n
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
18
18
Từ Thông qua mạch kín :
Áp dụng ñịnh
luật Faraday:
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
19
19
L
L


c t
c t


t
t
á
á

c d
c d


ng lên thanh
ng lên thanh
Thanh chuy
Thanh chuy


n ñ
n ñ


ng ñ
ng ñ


u
u
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
20
20
Tóm tắt
v
Hiện tượng cảm ứng ñiện từ: hiện tượng xuất hiện dòng
ñiện trong mạch kín khi từ thông qua mạch biến thiên.
v
Định luật Lenx: Chiều dòng ñiện cảm ứng có chiều sao cho

từ thông do nó sinh ra chóng lại sự biến thiên từ thông sinh ra
nó.
v Suất ñiện ñộng cảm ứng:
Khi c
Khi c
ó
ó
s
s


bi
bi
ế
ế
n thiên c
n thiên c


a t
a t


thông
thông
qua di
qua di


n t

n t
í
í
ch gi
ch gi


i h
i h


n b
n b


i m
i m


t m
t m


ch ñi
ch ñi


n k
n k
í

í
n th
n th
ì
ì
trong m
trong m


ch
ch
xu
xu


t hi
t hi


n dòng ñi
n dòng ñi


n c
n c


m
m



ng
ng
v Định luật Faraday
d
N
dt
φ
ε =−

×