Bài 32. Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng

`


KIỂM TRA BÀI CŨ
Có thể tạo ra dòng điện cảm ứng theo những cách nào?
- Dùng nam châm vĩnh cửu: Dòng điện cảm ứng xuất hiện khi
di chuyển nam châm lại gần, ra xa cuộn dây hoặc ngược lại.
- Dùng nam châm điện: Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong
thời gian đóng và ngắt mạch điện của nam châm điện.


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây

- Ta đã biết xung quanh nam châm có một
từ trường (dù là nam châm vĩnh cửu hay
nam châm điện). Các nhà bác học cho
rằng chính từ trường gây ra dòng điện cảm
ứng trong cuộn dây dẫn kín.
- Ta không quan sát được từ trường bằng
mắt, nhưng ta đã biết từ trường được biểu
diễn bằng đường sức từ. Vậy hãy xét trong
các thí nghiệm trên, số đường sức từ
xuyên qua tiết diện S của cuộn dây có biến
đổi không.


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây

Quan sát:
Trên hình 32.1 vẽ một cuộn dây
dẫn kín đặt vuông góc với mặt
một tấm gỗ nằm ngang, trên mặt
tấm gỗ đặt một tờ giấy trắng vẽ
các đường sức từ của một nam
châm.

C1. Hãy quan sát xem các đường
sức từ xuyên qua tiết diện S của
cuộn dây biến thiên như thế nào
(tăng hay giảm) trong các trường
hợp sau:


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Quan sát hiện tượng:
Đưa nam châm lại gần cuộn dây
theo phương vuông góc với tiết
diện S của cuộn dây.


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Quan sát hiện tượng:
Đưa nam châm lại gần cuộn dây
theo phương vuông góc với tiết

diện S của cuộn dây.

Đưa nam châm lại gần cuộn dây
theo phương vuông góc với tiết
diện S của cuộn dây thì số đường
sức từ xuyên qua tiết diện S của
cuộn dây tăng lên.


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Quan sát hiện tượng:
Đặt nam châm đứng yên trong
cuộn dây.


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Quan sát hiện tượng:
Đặt nam châm đứng yên trong
cuộn dây.

Đặt nam châm đứng yên trong
cuộn dây thì số đường sức từ
xuyên qua tiết diện S của cuộn
dây không thay đổi.

Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Quan sát hiện tượng:
Đưa nam châm ra xa cuộn dây
theo phương vuông góc với tiết
diện S của cuộn dây.


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Quan sát hiện tượng:
Đưa nam châm ra xa cuộn dây
theo phương vuông góc với tiết
diện S của cuộn dây.

Đưa nam châm ra xa cuộn dây
theo phương vuông góc với tiết
diện S của cuộn dây thì số đường
sức từ xuyên qua tiết diện S của
cuộn dây giảm.


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Quan sát hiện tượng:
Để nam châm nằm yên, cho cuộn
dây dẫn chuyển động lại gần nam

châm.


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Quan sát hiện tượng:
Để nam châm nằm yên, cho cuộn
dây dẫn chuyển động lại gần nam
châm.

Để nam châm nằm yên, cho cuộn
dây dẫn chuyển động lại gần nam
châm thì số đường sức từ xuyên
qua tiết diện S của cuộn dây tăng
lên.


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Nhận xét 1:
Khi đưa một cực của nam châm lại
gần hay ra xa đầu một cuộn dây dẫn
thì số đường sức từ xuyên qua tiết
diện S của cuộn dây tăng hoặc giảm
(biến thiên).


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG

I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Nhận xét 1:
Khi đưa một cực của nam châm lại
gần hay ra xa đầu một cuộn dây dẫn
thì số đường sức từ xuyên qua tiết
diện S của cuộn dây tăng hoặc giảm
(biến thiên).
II. Điều kiện xuất hiện dòng điện
cảm ứng




K


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Nhận xét 1:
Khi đưa một cực của nam châm lại
gần hay ra xa đầu một cuộn dây dẫn
thì số đường sức từ xuyên qua tiết
diện S của cuộn dây tăng hoặc giảm
(biến thiên).
II. Điều kiện xuất hiện dòng điện
cảm ứng

C2: Đối chiếu kết quả của thí nghiệm trên

với việc khảo sát số đường sức từ xuyên
qua tiết diện S của cuộn dây, hãy chọn từ
thích hợp cho các ô trống của bảng 1.
Có dòng
điện cảm
ứng hay
không?

Số đường sức
từ xuyên qua
S có biến đổi
hay không?

Đưa nam châm
lại gần cuộn
dây

Có

Có

Để nam châm
nằm yên

Không

Không

Đưa nam châm
ra xa cuộn dây

Có

Làm thí
nghiệm

Có


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Nhận xét 1:
Khi đưa một cực của nam châm lại
gần hay ra xa đầu một cuộn dây dẫn
thì số đường sức từ xuyên qua tiết
diện S của cuộn dây tăng hoặc giảm
(biến thiên).
II. Điều kiện xuất hiện dòng điện
cảm ứng

C3: Từ bảng 1 suy ra trong điều kiện nào
thì xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn
dây dẫn kín?

Làm thí
nghiệm

Có dòng
điện cảm

ứng hay
không?

Số đường sức
từ xuyên qua
S có biến đổi
hay không?

Đưa nam châm
lại gần cuộn
dây

Có

Có

Để nam châm
nằm yên

Không

Không

Đưa nam châm
ra xa cuộn dây

Có

Có

Khi số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn
dây biến thiên (tăng hay giảm) thì xuất hiện
dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín.


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Nhận xét 1:
Khi đưa một cực của nam châm lại
gần hay ra xa đầu một cuộn dây dẫn
thì số đường sức từ xuyên qua tiết
diện S của cuộn dây tăng hoặc giảm
(biến thiên).
II. Điều kiện xuất hiện dòng điện
cảm ứng
Nhận xét 2:
Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong
cuộn dây dẫn kín đặt trong từ trường
của một nam châm khi số đường sức
từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây
biến thiên.


C4: Vận

dụng nhận xét trên để giải thích vì sao trong thí nghiệm ở hình
31.3, khi đóng hay ngắt mạch của nam châm điện thì trong cuộn dây
dẫn kín xuất hiện dòng điện cảm ứng.

K

- Khi đóng mạch điện, cường độ dòng điện tăng từ không đến có, từ trường của nam
châm điện mạnh lên, số đường sức từ biểu diễn từ trường tăng lên, số đường sức từ
qua tiết diện S của cuộn dây dẫn cũng tăng lên.
- Khi ngắt mạch điện, cường độ dòng điện trong nam châm điện giảm về không, từ
trường của nam châm yếu đi, số đường sức từ biểu diễn từ trường giảm, số đường
sức từ qua tiết diện S của cuộn dây dẫn giảm.


Bài 32: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Sự biến đổi số đường sức từ xuyên qua tiết
diện của cuộn dây:
Nhận xét 1:
Khi đưa một cực của nam châm lại gần hay ra xa
đầu một cuộn dây dẫn thì số đường sức từ xuyên
qua tiết diện S của cuộn dây tăng hoặc giảm (biến
thiên).
II. Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng:
Nhận xét 2:
Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn
kín đặt trong từ trường của một nam châm khi số
đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây
biến thiên.
Kết luận:
Trong mọi trường hợp, khi số đường sức từ xuyên
qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín biến thiên thì
trong cuộn dây dẫn xuất hiện dòng điện cảm ứng.
III. Vận dụng:

C5: Hãy vận dụng kết luận vừa thu được để giải thích vì sao khi quay núm của
đinamô thì đèn xe đạp lại sáng?

NSNSN

Quay núm của đinamô, nam châm quay theo. Khi một cực của nam châm lại gần
cuộn dây, số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây tăng. Khi cực đó của nam
châm ra xa cuộn dây thì số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây giảm. Do đó
xuất hiện dòng điện cảm ứng.


C6: Hãy giải thích vì sao khi cho nam châm quay như ở hình 31.4 thì
trong cuộn dây dẫn kín lại xuất hiện dòng điện cảm ứng.

N

S

Khi cho nam châm quay trước cuộn dây thì số đường sức từ xuyên
qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên. Do đó trong cuộn dây dẫn kín
xuất hiện dòng điện cảm ứng.


Bài tập 32.2
Trường hợp nào dưới đây, trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng điện
cảm ứng:
A . Số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín lớn.
B. Số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín được giữ không
thay đổi.

C. số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín thay đổi.
D. Từ trường xuyên qua tiết diện S của cuộn dây kín mạnh.