H2A.VL11_Dinh luat Om doi voi toan mach 2

N ỘI DUNG
I – Thí nghiệm
II – Định luật Ôm đối với toàn mạch
III – Nhận xét
1. Hiện tượng đoản mạch
2. Định luật Ôm đối với toàn mạch và định luật
bảo toàn và chuyển hoá năng lượng
3. Hiệu suất của nguồn điện


_

A +

B

E, r

Định luật Ôm đối với toàn
mạch biểu thị mối liên hệ
giữa:
_ Cường độ dòng điện I
chạy trong mạch điện kín.
_ Suất điện động E của
nguồn điện.
_ Điện trở toàn phần RN + r
của mạch điện.

I

RN

Mạch điện kín đơn giản
nhất


I – THÍ NGHIỆM
Mắc mạch điện như
sơ đồ hình bên: thay
đổi biến trở, đọc các
giá trị I và UN

A

+

_

B

A

E, r
V
R0
I

R

K

Bảng kết quả
0
I (A)
U (V) 3,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

2,90

2,80

2,75

2,70

2,55

2,50

2,40


Đồ thị


II – ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
Từ đồ thò suy ra:
UN = U0 – aI = E – aI

(1)

trong đó, a là hệ số tỉ lệ dương và U0 là giá trị cực đại của hiệu
điện thế mạch ngoài, bằng với suất điện động của nguồn điện
Áp dụng định luật Ôm cho mạch ngoài chỉ chứa RN :
UN = IRN

(2)

Tích IRN gọi là độ giảm điện thế mạch ngoài.
Từ (1) và (2) => E – aI = IRN
 E = IRN + aI = I(RN + a)
a laø điện trở trong r
Ta có: E = I(RN + r) = IRN + rI

(3)

Như vậy, suất điện động của nguồn
điện có giá trị bằng tổng các độ
giảm điện thế ở mạch ngoài và
mạch trong.
Từ (3) => UN = IRN = E – Ir
Và I =

E
RN + r

(4)

RN + r : điện trở toàn phần
của mạch điện kín


Hệ thức (4) biểu thị định luật Ôm đối với toàn mạch và được
phát biểu như sau:
Cường độ dòng điện chạy trong mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất
điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần
của mạch đó.

III – NHẬN XÉT
1. Hiện tượng đoản mạch
Khi RN = 0 thì I = E / r đạt giá trị lớn
nhất: nguồn điện bị đoản mạch.
Tác hại của sự đoản mạch: hỏng
nguồn điện, cháy vỏ bọc dây dẫn
gây ra hỏa hoạn….

2. Định luật Ôm đối với toàn mạch và định luật bảo toàn và
chuyển hoá năng lượng
Công của nguồn điện: A = EIt
Nhiệt lượng tỏa ra: Q = (RN + r)I²t
Theo định luật bảo toàn năng lượng: A = Q

E
⇒ EIt = (RN + r)I²t => E = I(RN + r) => I =
RN + r
Như vậy, định luật Ôm đối với toàn mạch
hoàn toàn phù hợp với định luật bảo toàn
và chuyển hoá năng lượng.


3. Hiệu suất của nguồn điện

Acó ích
UNIt
UN
H=
=
=
A
E It
E

Acó ích : điện năng tiêu thụ ở
mạch ngoài.

A : tổng điện năng tiêu thụ ở

mạch ngoài và ở mạch trong.


THE END