Đề tài TÍNH ĐIỆN TRỞ TƯƠNG ĐƯƠNG CỦA MẠCH ĐIỆN CÓ DÒNG KHÔNG ĐỔI

Như chúng ta đã biết, các bài toán về dòng điện không đổi chiếm một lượng khá lớn trong phần điện học. Có những bài toán mà mạch điện rất phức tạp mà những phương pháp thông thường chưa thể giải được nó. Một trong những cách giải quyết tình huống đó là chúng ta tìm cách chuyển mạch điện về những dạng đơn giản hơn tương đương với mạch điện ban đầu. Sau đây là một số phương pháp để chuyển những mạch điện phức tạp về những dạng đơn giản. Từ đó tìm ra lời giải ngắn gọn cho bài toán....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề tài "TÍNH ĐIỆN TRỞ TƯƠNG ĐƯƠNG CỦA MẠCH ĐIỆN CÓ DÒNG KHÔNG ĐỔI" ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA VẬT LÝ Chuyên đề TÍNH ĐIỆN TRỞ TƯƠNG ĐƯƠNG CỦA MẠCH ĐIỆN CÓ DÒNG KHÔNG ĐỔI Nhóm sinh viên thực hiện: Đinh Thuỳ Dung Nguyễn Thị Miền Nguyễn Thị Hà My Lớp : Lý K42A Thái Nguyên, Tháng 5 năm 2010 CHUYÊN ĐỀ: TÍNH ĐIỆN TRỞ TƯƠNG ĐƯƠNG CỦA MẠCH ĐIỆN CÓ DÒNG KHÔNG ĐỔI Như chúng ta đ ã biết, các bài toán về dòng đ iện không đổi chiếm một lượng khá lớn trong phần điện học. Có những bài toán mà mạch điện rất phức tạp mà những phương pháp thông thường chưa thể giải được nó. Một trong những cách giải quyết tình huống đó là chúng ta tìm cách chuyển mạch điện về những dạng đ ơn giản h ơn tương đương với mạch điện ban đầu. Sau đây là một số phương pháp để chuyển những mạch điện phức tạp về những dạng đ ơn giản. Từ đó tìm ra lời giải ngắn gọn cho bài toán. PHẦN I: HỆ THỐNG KIẾN THỨC CÓ LIÊN QUAN Đối với dòng điện một chiều: điện trở là đại lượng vật lý đặc trưng cho tính chất cản trở dòng điện của một vật thể dẫn điện. Nó được định nghĩa là tỉ số của hiệu điện thế giữa hai đầu vật thể đó với cường độ dòng điện đi qua nó. U R I Trong m ạch điện các vật dẫn thường được mắc chung với nhau. Có hai cách mắc đơn giản, thương gặp nhất là m ắc nối tiếp và m ắc song song. Công thức tính điện trở tương đương của hai đoạn mạch như sau: 1 . Mắc nối tiếp R1 R2 R td  R 1  R 2 Suy rộng: n   R R td i i0 R1 2. Mắc song song 1 1 1   R td R 1 R 2 R2 Suy rộng: n 1 1   R td Ri i1 PHẦN II: PHÂN LOẠI Dạng 1: Đoạn mạch có cấu tạo đơn giản * Tính điện trở của một đoạn dây dẫn cho biết chiều dài, tiết diện dây và điện trở suất khi đó chỉ cần áp dụng công thức  R S - Chú ý: các đơn vị đo khi tiến hành tính toán. * Đoạn mạch có thể nhìn ngay cách mắc điện trở và nhận biết ngay các điện trở mắc song song, các điện trở mắc nối tiếp. Khi đó ta dựa vào các công thức tính điện trở tương đương của từng đoạn mạch và có thể tính ngay điện trở tương đương của mạch điện. VD1: Cho mach điện nh ư hình vẽ. R1 Biết: R1 = 5  , R2 =2  , R3 = 1  R2 Tính điện trở tương đương của mạch? Bài giải: R3 Theo sơ đồ ta có: R 3 / /  R 1ntR 2  R 1ntR 2  R 12  R 1  R 2  7  R 12 R 3 7.1 7 R td    R 12  R 3 7  1 8 7 Vậy điện trở tương đương của to àn mạch là: R td   8 VD2: (Bài 18.23, Tr 147, Sách giải toán vật lý 11-tập 1, Bùi Quang Hân) 1 1 Cho đo ạn mạch gồm n điện trở R1 = 1  , R2 =  m ắc song  , ..., Rn = 2 n song. Tìm điện trở tương đương của mạch ? Bài giải: Ta có: R1 // R2 // .........// Rn n(n  1) 1 1 1 1 1 1  1   ...   1  2  3  ...  n     ...  1 1 2 R td R 1 R 2 Rn 2 n 2 Vậy điện trở tương đương là: R td   n(n  1) VD3: (Thí dụ 1,Tr 34, Sách bài tập vật lý đại cương -tập II, Vũ Thanh Khiết) Một khung dây dẫn hình chữ nhật ABCD cạnh a và b với đ ường chéo AB được làm bằng một sợi dây kim loại có điện trở suất  , tiết diện S, ciều dài là c. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch khi cho d òng điện đi vào A và B. B D c b a C A Bài giải: a b c ra   , rb   , rc   Ta có: S S S Với: c  a 2  b 2 Từ hình vẽ ta thấy: (ra + rb) // (ra + rb) // rc 1 1 1 1   R AB ra  rb rc ra  r b  (a  b) a 2  b 2 rc  (ra  rb ) R AB   ra  rb  2rc S(a  b  2 a 2  b 2 ) Dạng 2: Đoạn mạch có cấu tạo phức tạp khi tính điện trở của mạch cần vẽ lại sơ đồ mắc điện trở trong mạch * Nếu đề b ài không kí hiệu các điểm nút của mạch (là ...