CHƯƠNG V: ĐIỆN XOAY CHIỀU

Hiệu điện thế dao động điều hòa. Cường độ dòng điện xoay chiều. Các giá trị hiệu dụng. Dòng điện xoay chiều là dòng điện mà cường độ biến thiên điều hòa theo thời gian theo phươngtrình:0 i = I cos(wt +j ) Hiệu điện thế ở hai đầu mạch điện xoay chiều cũng biến thiên điều hòa cùng tần số và khác pha sovới dòng điện.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
CHƯƠNG V: ĐIỆN XOAY CHIỀU CHƯƠNG V ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỦ ĐỀ I DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU – MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU A. TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢNI. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 1. Hiệu điện thế dao động điều hòa. Cường độ dòng điện xoay chiều. Các giá trị hiệu dụng. Dòng điện xoay chiều là dòng điện mà cường độ biến thiên điều hòa theo thời gian theo phương trình: i = I 0 cos(ωt + ϕ ) Hiệu điện thế ở hai đầu mạch điện xoay chiều cũng biến thiên điều hòa cùng tần số và khác pha so với dòng điện. 2π a. Chu kì, tần số khung quay: ω = 2π f = T f (Hz hay số dao động/giây) : tần số, số dao động lặp lại trong một đơn vị thời gian. Trong đó : T (s) : chu kì, thời gian ngắn nhất mà dao động lặp lại như cũ. b. Từ thông qua khung dây: φ = BS cos ωt Nếu khung có N vòng dây : φ = NBS cos ωt = φ0 cos ωt với φ0 = NBS Trong đó : φ0 : giá trị cực đại của từ thông. u r ru r ( ) ωt = n, B ; n : vectơ pháp tuyến của khung B (T); S (m2); φ0 (Wb) c. Suất điện động cảm ứng + Suất điện động cảm ứng trung bình trong thời gian ∆t có giá trị ∆φ ∆φbằng tốc độ biến thiên từ thông nhưng trái dấu: E = − và có độ lớn : E = − ∆t ∆t + Suất điện động cảm ứng tức thời bằng đạo hàm bậc nhất của từ thông theo thời gian nhưng tráidấu: e = −φ = NBSω sin ωt = E0 sin ωt ; E0 = NBSω d. Hiệu điện thế tức thời: u = U 0cos(ω t +ϕ ) =U 2cos(ω t +ϕ ) e. Cường độ dòng điện tức thời : i= I cos(ω t +ϕ ) =I 2cos(ω t +ϕ ) 0 π π Với ϕ = ϕ u – ϕ i là độ lệch pha của u so với i, có − ≤ϕ ≤ 2 2 2. Dòng điện xoay chiều i = I0cos(2π ft + ϕ i). Số lần dòng điện đổi Tốichiều sau khoảng thời gian t. * Mỗi giây đổi chiều 2f lần. U0 * Số lần đổi chiều sau khoảng thời gian t: 2tf lần. U1 π π * Nếu pha ban đầu ϕ i = − hoặc ϕ i = thì chỉ giây đầu tiên Sáng 2 2 đổi chiều (2f – 1) lần. 3. Đặt điện áp u = U0cos(2π ft + ϕ u) vào hai đầu bóng đèn huỳnh M2 M1quang, biết đèn chỉ sáng lên khi hiệu điện thế tức thời đặt vào đènlà u ≥ U1 . Thời gian đèn huỳnh quang sáng (tối) trong một chu kỳ. Tắt Sáng Sáng U U1 π -U1 1 U0 Với cos∆ϕ = -U0 , (0 < ∆ϕ < ) O u U0 2 1 2∆ϕ Tắt + Thời gian đèn sáng trong T : t1 = 2 ω M1 M2 + Thời gian đèn sáng trong cả chu kì T : t = 2t1 4. Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch R,L,C 123 U U * Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R: u R cùng pha với i, ϕ = ϕu − ϕi = 0 : I = và I 0 = 0 R R U Lưu ý: Điện trở R cho dòng điện không đổi đi qua và có I = R π π U U0 * Đoạn mạch chỉ có cuộn thuần cảm L: u L nhanh pha hơn i là , ϕ = ϕu − ϕi = : I = và I 0 = 2 2 ZL ZL với ZL = ω L là cảm kháng Lưu ý: Cuộn thuần cảm L cho dòng điện không đổi đi qua hoàn toàn (không cản trở). π π U U0 * Đoạn mạch chỉ có tụ điện C: uC chậm pha hơn i là , ϕ = ϕu − ϕi = − : I= và I 0 = 2 2 ZC ZC 1với Z C = là dung kháng. ωC Lưu ý: Tụ điện C không cho dòng điện không đổi đi qua (cản trở ho ...