Kỹ thuật điện_ Phần mở đầu

Tài liệu tham khảo môn kỹ thuật điện_ Phần mở đầu " Những định luật cơ bản" dành cho các bạn học viên, sinh viên đang theo học các ngành liên quan đến điện- điện tử.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Kỹ thuật điện_ Phần mở đầu PHẦN MỞ ĐẦU NHỮNG ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN I. HỆ THỐNG ĐƠN VỊ ĐO LƯỜNG Trong máy điện nói riêng và kỹ thuật điện nói chung người ta phải dựavào những đại lượng cơ bản như: độ dài, khối lượng, thời gian, độ thẩm từ,cường độ dòng điện v.v. các đại lượng này họp lại thành các hệ đo lường. Ta cócác hệ đo lường sau: 1 Hệ MKSµ 0 Hệ MKSµ 0 bao gồm các đại lượng sau: -Độ dài đo bằng cen-ti-met [cm] -Khối lượng đo bằng gram [g] -Thời gian đo bằng giây [gy] hoặc [s] -Độ thẩm từ lấy độ thẩm từ trong không khí µ 0 2 Hệ MKSA Hệ MKSA bao gồm các đại lượng sau: -Độ dài đo bằng mét [m] -Khối lượng đo bằng kilogram [kg] -Thời gian đo bằng giây [gy] hoặc [s] -Cường độ dòng điện đo bằng am-pe [A] 3 Hệ thống SI(The International System Unite) Hệ SI bao gồm các đại lượng sau: -Độ dài đo bằng mét [m] -Khối lượng đo bằng kilogram [kg] -Thời gian đo bằng giây [gy] hoặc [s] -Cường độ dòng điện đo bằng am-pe [A] Trong kỹ thuật điện hệ MKSA khác hệ SI là độ cảm ứng từ. Hệ MKSAthì độ cảm ứng từ đo bằng [Wb/m2] còn ở hệ SI thì đo bằng Tesla[T]. Trong thực tế tính toán việc áp dụng các hệ đo lường đều có nhữngphức tạp, do vậy người ta sử dụng các hệ đo lường một cách hỗn hợp. Do đóxuất hiện các hệ số ở các công thức cho trước. Ví dụ biểu thức suất điện động(sđđ) dòng một chiều thường gặp e=Blv.10-8. Để sđđ đo bằng von [V] thì B phải đo bằng Gauss, độ dài đo bằng [cm]còn tốc độ v đo bằng [cm/s]. Nếu muốn viết công thức trên không có hệ số 10-8 mà B,l,v vẫn đo bằngcác đại lượng cũ thì sđđ sẽ đo ở đơn vị MKSµ 0 (không có tên gọi). Nếu B đobằng [T], l đo bằng [m] v đo bằng [m/s] thì e đo bằng [V], thì biểu thức khôngcó 10-8. Ở bảng 1 cho các đại lượng của 3 hệ trên cùng tỷ số của chúng. II. ĐỊNH LUẬT MẠCH TỪ. Như ta đã biết giữa dòng điện và từ trường có mối quan hệ mật thiếtvới nhau. Những định luật về điện động đã xác định mối quan hệ giữa chúng và 1cho phép ta lập những công thức tính toán các đại lượng cần thiết. Muốn nghiêncứu các hiện tượng của từ trường ta phải xây dựng được hình ảnh chính xáccủa từ trường. Bảng 1 Các đại lượng của hệ MKSµ 0, SI và MKSATên gọi các đại Tên gọi và ký hiệu 1 đơn vị của hệ đo Tỷ số cáclượng lường đại lượng của hệ MKSA SI MKSµ 0 MKSA,SI so với hệ MKSµ 0Thời gian Giây[s] Giây[s] Giây[s] 1Tần số Hers[Hz] Hers[Hz] Hers[Hz] 1Độ dài Mét[m] Mét[m] centimét[cm] 102Tốc độ dài m/s m/s cm/s 102Gia tốc m/s2 m/s2 cm/s2 102Khối lượng Ki lô gam Ki lô gam Gam 103Lực cơ học Niu tơn[N] Niu tơn[N] Đin 105Công và năng lượng Jun[J] Jun[J] Erg[eg] 107Công suất Woat[W] Woat[W] Eg/s 107Điện tích Culông[C] Culông[C] eg/s 10-1Cường độ dòng điện Ampe[A] Ampe[A] 10-1Cường độ từ trường Am-pe/m Am-pe/m Oested(Oe) 10-3Từ thông Wen-be[Wb] Wen-be[Wb] Mưxoen(Mx) 108Cảm ứng từ Wb/m2 Tesla[T] 109Điện dung Fara[F] Fara[F] 109Điện trở Ohm[Ω] Ohm[Ω] 109 Theo Faraday thì từ trường là một không gian, trong đó có phân bố cácđường sức vật lý gọi là đường sức từ trường. Đường sức từ trường(gọi tắt làđường sức) giúp ta xác định cường độ từ trường bằng cách đo số dường sức điqua một tiết diện theo phương vuông góc với véc tơ của cường độ từ trường. Trong chân không hoặc trong môi trường gần như thế, véc tơ cường độ → → →từ trường H và độ cảm ứng từ B trùng phương. Ở những môi trường khác H → → →và B không trùng phương nhau, quan hệ giữa H và B là quan hệ phi tuyến. Một đường sức từ biểu diễn bằng một đường khép kín không đầukhông cuối. Các đường sức từ không thể cắt ra làm đứt quãng và tìm kiếm cácđầu của nó trong bất kỳ một quá trình nào xảy ra trong từ trường. Như vậy từ thông toàn phần xuyên qua một mặt kín sẽ bằng không. Vềtoán học mối quan hệ trên biểu diễn như sau: φ s= ∫ B cos βds =0 (1) S 2 ...