Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên?

Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên?
Câu hỏi: Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên?
A. Hiện tượng cảm ứng điện từ.
B. Hiện tượng tạo ra từ trường quay. C. Hiện tượng tự cảm.
D. Hiện tượng quang điện. Đáp án đúng: B Lí giải chi tiết:
Như chúng ta đã biết dòng điện xoay chiều là dòng điện vô cùng quen thuộc
đối với đời sống con người, nó được ứng dụng ngay trong sinh hoạt hằng ngày và trong sản xuất.
1. Dòng điện xoay chiều là gì?
Dòng điện xoay chiều còn có tên gọi khác là AC (Alternating Curent). Đây
chính là dòng điện cường độ và thay đổi chiều theo thời gian, sự thay đổi này
sẽ tuần hoàn theo một chu kí nhất định. Dòng điện xoay chiều được tạo ra do
biế đổi nguồn điện một chiều hay do các máy phát điện xoay chiều. Trong đời
sống chúng ta thường sử dụng các đồ điện sử dụng nguồn điện xoay chiều
như: tủ lạnh, máy giặt, điều hòa,..
2. Cách tạo ra dòng điện xoay chiều
Có hai cách tạo ra dòng điện xoay chiều:
- Cách thứ 1: Đặt một cuộn dây dẫn kín và cho nam châm quay xung quanh.
- Cách thứ 2: Để cuộn dây dẫn kín quay quanh từ trường của nam châm.
Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều:
Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên hiện tượng cảm ứng điện
từ (đây là hiện tượng hình thành một suất điện động (điện áp) trên một vật
dẫn khi vật dẫn này được đặt trong một từ trường biến thiên).
Khi cho khung dây có N vòng dây, có diện tích S, quay đều quanh trục của nó với tốc độ góc
, trong một từ trường B →, có phương vuông góc với
trục quay. Tại thời điểm ban đầu góc giữa B→ và vecto pháp tuyến n→ của mặt phẳng khung dây là .
Công thức tính từ thông qua khung dây: = NBScos = NBScos ( + ) Trong đó: •
: là đơn vị từ thông được sinh ra từ hiện tượng cảm ứng.
•N: là tổng số vòng dây quấn tạo nên khung dây.
•B: là các dòng cảm ứng từ.
•S: là diện tích hoặc độ rộng để từ thông xuyên qua→ S càng lớn thì càng lớn. •
: là góc được tạo ra bắt nguồn từ 2 vecto pháp tuyến của khung dây
và cảm ứng từ (n và B).
3. Những đại lượng của dòng điện xoay chiều
3.1. Công suất dòng điện xoay chiều
Công suất của mạch điện xoay chiều là đại lượng vật lí đặc trưng cho tốc độ
thực hiện năng lượng điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều.
Biểu thức tính công của dòng điện xoay chiều: P= U.I.cos Trong đó:
• P: biểu hiện cho công suất của dòng điện xoay chiều (W). • U: điện áp (V).
• I: cường độ dòng điện (A). •
: độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và điện áp.
3.2. Điện năng tiêu thụ của mạch xoay chiều
Điện năng tiêu thụ, năng lượng điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều tương
tự với mạch điện có dòng điện không đổi.
Biểu thức tính điện năng tiêu thụ của mạch điện xoay chiều: W= P.t Trong đó:
• W: điện năng tiêu thụ ( công của mạch điện) (J).
• P: công suất mạch điện (W).
• t: thời gian sử dụng điện (s).
Để đo điện năng tiêu thụ của tất cả các thiết bị điện trong mạch điện xoay
chiều, thường sử dụng công tơ điện khi đó điện năng tiêu thụ được tính theo đơn vị kWh (số điện).
1kWh= 1000 (W). 3600 (s) = 3 600 000 (J).
3.3. Chu kì và tần số
► Chu kì của dòng điện xoay chiều: kí hiệu là T và được tính bằng giây (s),
đây chính là khoảng thời gian mà dòng điện xoay chiều trở lại vị trí ban đầu.
► Tần số dòng điện xoay chiều: kí hiệu là F có đơn vị và Hz, đây là đại lượng
thể hiện số lần lặp lại trạng thái cũ của dòng điện xoay chiều trong 1 giây.
Công thức tính tần số: F= 1/T
4. Những tác dụng của dòng điện xoay chiều
Giống với dòng điện xoay chiều, dòng điện xoay chiều cũng có những tác
dụng như nhiệt, tác dụng quang, tác dụng từ, chỉ có điểm khác là dòng điện
đổi chiều thì lực từ tác dụng lên nam châm cũng sẽ đổi chiều. 4.1. Tác dụng nhiệt
Đây là tác dụng rõ nhất của dòng dòng điện xoay chiều bởi vì khi dòng điện đi
qua vật dẫn sẽ làm cho vật đó nóng lên. Ví dụ: khi bóng đèn sợi đốt sáng lên
ta sẽ cảm nhận được sự nóng lên của nó. Ngoài dòng điện xoay chiều còn có
các ứng dụng khác như: máy sưởi, nồi cơm, bàn là,... 4.2. Tác dụng từ
Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều dễ dàng nhận biết khi chúng ta đưa
một đinh sắt lại gần cuộn dây, khi cuộn dây hút đinh sắt vào thì đây là biểu
hiện của tác dụng từ hay dễ hiểu hơn thì nó hút được các vật như một nam
châm. Trong thực tế, tác dụng từ của dòng điện xoay chiều được ứng dụng
nhiều như: nam châm điện, chuông điện, rơ le điện,. . 4.3. Tác dụng quang
Tác dụng quang hay còn gọi là tác dụng phát sáng, khi cho dòng điện đi qua
một số vật dẫn đặc biệt thì nó sẽ làm cho các vật này sáng lên. Tác dụng này
thể hiện rõ nhất ở việc nó có thể làm sáng bóng đèn như: đèn sợi đốt, đèn
của bút thử điện, đèn báo ở các thiết bị,.. 4.4. Tác dụng sinh lí
Khi cho dòng điện đi qua cơ thể người hay cơ thể động vật có thể gây ra các
cơn co giật, sốc, thậm chí có thể ngừng tim. Tác dụng sinh lí của dòng điện
xoay chiều chủ yếu được sử dụng trong y học như: máy kích tim, máy châm cứu,. .
5. Điểm khác nhau giữa dòng xoay chiều và dòng một chiều
Dòng điện một chiều là dòng điện không có sự thay đổi theo thời gian và theo
một hướng cố định. Hai dòng điện này có những ứng dụng và biểu hiện khác nhau như:
► Dòng điện xoay chiều được các nhà máy phát điện và các máy phát điện
sản xuất ra nhằm phục vụ đời sống sinh họat hằng ngày, vì dòng điện xoay
chiều có thể dễ dàng truyền tải đi xa. Chính điều này đã giúp cho những vùng
nông thôn hay vùng núi dù ở xa nhà máy vẫn có thể có nguồn điện để sử
dụng. Ngược lại với dòng điện xoay chiều, dòng điện một chiều được sản
xuất từ ắc quy, pin hoặc năng lượng mặt trời,... điều này là nguyên nhân
không thể truyền tải điện năng đi xa vì mất khá nhiều năng lượng.
► Dòng điện một chiều có F=0 nên chỉ theo một hướng nhất định, còn đối với
dòng điện xoay chiều thường có F=50Hz hoặc F=60Hz nên có thể đảo ngược dòng.
► Một điều dễ phân biệt hơn là các bản vẽ mạch điện của dòng điện một
chiều là đường thẳng trong khi đó dòng điện xoay chiều được biểu thị dưới
dạng sóng hình sin, hình tam giác, hình vuông hay hình thang.
6. Điện 1 pha, 2 pha, 3 pha
Điện 1 pha: lấy ra từ 1 pha của điện 3 pha sử dụng trong sinh hoạt với các
thiết bị có công suất nhỏ tiêu tốn ít năng lượng. Ở nước ta hiệu điện thế giữa
hai dây là 220V, trong khi một số các quốc gia trên thế giới như Đài Loan,
Nhật Bản,.. sử dụng ở mức 100V, 120V...
Điện 2 pha: điện 2 pha được ít người biết tới do nó mới được phát minh
thông qua việc nghiên cứu và chế tạo máy móc. Điện 2 pha cũng có hiệu điện thế 220V.
Điện 3 pha: đây là loại điện được xếp vào loại điện sản xuất kinh doanh
không phải điện sinh hoạt do đó giá thành sẽ cao hơn điện 1 pha. Tương tự
như điện 1 pha, điện 3 pha ở mỗi quốc gia trên thế giới là khác nhau vì nó
còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như; cơ sở hạ tầng, điều kiện kinh
tế, khả năng công nghệ,...
Điện xoay chiều có mặt ở khắp mọi nơi từ các hộ gia đình, các nhà máy, các
xí nghiệp, các công sở,... bởi vì loại điện này có thể truyền tải đi xa mà tiêu
tốn ít năng lượng bởi thế mà nó được sử dụng rộng rãi và phổ biến.
Document Outline

• Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên?
  • 1. Dòng điện xoay chiều là gì?
  • 2. Cách tạo ra dòng điện xoay chiều
  • 3. Những đại lượng của dòng điện xoay chiều
    • 3.1. Công suất dòng điện xoay chiều
    • 3.2. Điện năng tiêu thụ của mạch xoay chiều
    • 3.3. Chu kì và tần số
  • 4. Những tác dụng của dòng điện xoay chiều
    • 4.1. Tác dụng nhiệt
    • 4.2. Tác dụng từ
    • 4.3. Tác dụng quang
    • 4.4. Tác dụng sinh lí
  • 5. Điểm khác nhau giữa dòng xoay chiều và dòng một
  • 6. Điện 1 pha, 2 pha, 3 pha