T23 (bai 12) CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU

CHƯƠNG III

DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

LỚP 12A1, 12A2

Biên soạn & giảng dạy: Lê Hoài Thu


BÀI 12

T23: ĐẠI CƯƠNG VỀ
DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
NHẮC LẠI KIẾN THỨC CŨ
1/ Hãy nêu khái niệm về dịng điện khơng đổi
2/ Phát biểu định luật Jun – Len-xơ?
3/ Biểu thức tính từ thơng.
4/ Biểu thức tính suất điện động cảm ứng?


BÀI 12
T23: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
NHẮC LẠI KIẾN THỨC CŨ

1-Dịng điện khơng đổi: là dịng điện có chiều và cường độ không đổi theo thời gian.

2-Định luật Jun-Lenxo: Nhiệt lượng toả ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn ,với bình phương cường
độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó.
2
Q = R.I .t

3/ Biểu thức từ thông:
 

Φ = N.B.S.cosα

4/ Biểu thức suất điện động cảm ứng:


BÀI 12
T23: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I. KHÁI NIỆM VỀ DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU:
Dịng điện xoay chiều là dịng điện có cường độ biến thiên tuần hồn với thời gian theo quy luật hàm số sin hay
côsin.
i = I0 cos(ω t + ϕ i) (A)

+ i [A]:Cường độ tức thời (giá trị tức thời của i)

Trong đó:

+ I0 [A]: Cường độ cực đại (giá trị cực đại của i)
 

+ ω [rad/s]:Tần số góc (ω > 0); ω = 2π f =
f [Hz] _tần số dđ; T [s] _chu kỳ dđ.

+ ϕ i [rad]: pha ban đầu của dđ. ( -π ≤ ϕ i ≤ π )
+ (ω t + ϕi ) [rad]: pha của dđ i ở thời điểm t.


BÀI 12

T23: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I. KHÁI NIỆM VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU:
C2: Xác định giá trị cực đại, tần số góc, chu kỳ, tần số, pha ban đầu của các dòng điện:

 

 

 

a) i = 5cos(100π t + ) (A)
b) i = 2cos(100π t - ) (A)
c) i = - 5cos100π t(A)


Biểu thức cường độ

a)

b)

c)

dòng điện tức thời

i = 5cos(100π t + )

i = 2cos(100π t - )

i = - 5cos100π t

= 5cos(100π t + π )

Cường độ cực đại (I0)

 

I0 = 5 A
Tần số góc

ω = 100π (rad/s)

(ω)
Chu kỳ

 

 

I0 = 2 A

ω = 100π (rad/s)

= = = 0,02 (s)

 

= = = 0,02 (s)

= = 50 (Hz)

 

= = 50 (Hz)

I0 = 5 A

ω = 100π (rad/s)

 

= = = 0,02 (s)

(T)

Tần số

 

 

= = 50 (Hz)

(f)

Pha ban đầu
(ϕ i )

 

ϕ i = (rad)

 

ϕ i = - (rad)

ϕ i = π (rad)


b)Đồ
thị trục
cắt trục
tung(Ot)
(Oi)tạitạinhững
điểm có
tọacó
độtọa
= ?I
C3/ a) Đồ
thị cắt
hồnh
điểm
độ:
0

2
π T
Đồ
thị
hình

sin
của
i
cắt:
T Khi tT= T thì i C3)
T
= I 0 ⇔ I 0Cos (
. + ϕi ) = I 0
( + 1.Trục)8hoành
+k
T 8
tại những điểm có toạ độ bằng bao nhiêu?
8
4 π
2
π
0
Với k =0,1,2….

⇔ Cos (

i (A)

4

+ ϕi ) = 1 = Cos 0 ⇒ ϕi = −

2.Trục tung tại điểm có toạ độ bằng bao nhiêu Io?

4

I0
π
2
Khi t = 0 thì i = I 0 .Cos ( − ) =
I0 =
4
2
2

Io

E

A

B

C

D
t (s)

O

T/4

Đồ thị của i theo t có dạng như thế nào?
T/8

T/2
T


BÀI 12
T23: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
II. NGUYÊN TẮC TẠO RA DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU:
Khi từ thơng qua mạch kín biến thiên theo thời gian t thì trong mạch kín xuất hiện suất điện động cảm ứng.
Theo định luật Fa- ra-đây:

Khi khung dây quay, từ thông qua mạch sẽ như thế nào?

dΦ
e== NBSωsinωt (1)
dt

+ Nếu cuộn dây khép kín có R thì cường độ dịng điện cảm ứng:

NBSω
i=
sinωt (2)
Nếu từ thơng qua mạch kínR
biến thiên thì trong mạch

Khi khung quay thì từ thơng qua mạch kín sẽ biến thiên.

kín sẽ xuất hiện đại lượng nào? Hãy nhắc lại biểu thức của
+ Đây là dịng điện xoay chiều có cường độ cực đại:
đại lượng đó ?
 

* Chiều dương của i thuận với chiều pháp tuyến của mặt phẳng chứa cuộn dây.

NBSω
I0 =
R


T23: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG
BÀI 12 ĐIỆN XOAY CHIỀU
III.GIÁ TRỊ HIỆU DỤNG:

Khi tính tốn, đo lường… các mạch điện xoay chiều,

2
2
2
p
=
R
.
i
=
R
.
I
Cos
t ; dụng)?
(i = I 0Cosωt )
hiệu

Công suất tức thời : người ta sử dụng các giá trị gì? (Cực
0 đại hay ω
Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là đại lượng có giá trị bằng cường độ của một dịng điện khơng
1
2
2
2
P
=
RI
Cos
ω
t
=
RI
(1)
suấtkhi
trung
bìnhcùng
trongmột
mộtđiện
chu kì:
đổi,Cơng
sao cho
đi qua
trở R thì cơng suất tiêu thụ trong R bởi dịng
0 điện khơng đổi ấy bằng0cơng
2
suất trung bình tiêu thụ trong R bởi dòng điện xoay chiều.

(Cos 2ωt =

1 + Cos 2ωt 1
= ; Cos 2ωt = 0)
2
2

P = RI 2 (2)

Đối với dịng điện khơng đổi:

So sánh(1) và(2):

2
I
I0
2
0
I =
⇒I=
2
2

I (A):Cường độ hiệu dụng.
I0 (A): Cường độ cực đại.

+ Các số liệu ghi trên các thiết bị điện là các giá trị
 

Giá trị hiệu dụng =

U0
U =
2

hiệu dụng.
+ Các số liệu đo đối với mạch điện xoay chiều là đo
U(V): Điện áp hiệu dụng.
U0 (V): Điện áp cực đại.

giá trị hiệu dụng.


BÀI 12
T23: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I. CŨNG CỐ:
Xác định giá trị cực đại, giá trị hiệu dụng, tần số góc, pha ban đầu của dịng điện xoay chiều có biểu
thức điện áp sau:
 

u = 200cos(100π t + ) (V)
Giải:
U0 = 200 (V)

+ Điện áp cực đại:
 

+ Điện áp hiệu dụng:

ω = 100π (rad/s)

+ Tần số góc:
 

+ Pha ban đầu :

U = 100 (V)

ϕ u = (rad)


• CHÀO TẠM BIỆT!
• SEE YOU SOON!