dòng điện xoay chiều lớp 12

Đại cương về dòng điện xoay chiều lớp 12 sẽ giúp các bạn hiểu rõ đặc trưng, tính chất cơ bản của giá trị hiệu dụng và nguyên tắc tạo ra dòng điện này. 

1. Lý thuyết dòng điện xoay chiều lớp 12 

dòng điện xoay chiều lớp 12

1.1. Khái niệm dòng điện xoay chiều 

– Dòng điện xoay chiều là dòng điện có chiều và giá trị biến thiên theo thời gian, những biến đổi này thường tuần hoàn theo một chu kỳ nhất định. 

1.2. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều 

– Nguyên tắc: Khi cho một khung dây quay đều trong từ trường đều, trong khung dây sẽ tạo ra suất điện động cảm ứng xoay chiều. Khi ta nối hai đầu khung dây với một mạch ngoài kín thì trong mạch ngoài sẽ xuất hiện dòng điện xoay chiều.

– Khảo sát lý thuyết: Giả sử một cuộn dây dẫn dẹt hình tròn, khép kín, quay quanh trục cố định đồng phẳng với cuộn dây đặt trong một từ trường đều có phương vuông góc với trục quay. 

+ Xét t = 0, α = 0

+ Khi t > 0 => α = wt, từ thông qua cuộn dây: φ = NBScosα = NBScoswt. 

+ Vì φ biến thiên theo thời gian t, vì thế trong cuộn dây sẽ xuất hiện suất điện động cảm ứng: 

e = – dφ / dt = NBSwsinwt.

1.3. Giá trị hiệu dụng 

 – Cường độ hiệu dụng I: Cho dòng điện xoay chiều

+ i = Iοcos (wt + rad) chạy qua điện trở R 

+ Công suất tức thời tiêu thụ trong R là: p = Ri2 = R. Iο2.cos2 (wt + rad). 

+ Giá trị trung bình của p trong một chu kỳ chính là công suất trung bình: P = p = RIο2cos2wt => P = p = 1/2RIο2.

+ Đặt I = Iο2/ căn 2. 

+ P = RI2  => Trong đó, I là giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện xoay chiều. Iο là cường độ cực đại. 

– Định nghĩa: Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là đại lượng có giá trị bằng cường độ của dòng điện không đổi, đi qua cùng một điện trở R thì công suất tiêu thụ trong R của 2 dòng điện đó là bằng nhau. 

– Hiệu điện thế, suất điện động hiệu dụng: U = Uο / căn 2, I = Iο / căn 2. 

– Lưu ý: 

+ Số liệu ghi trên các thiết bị chính là các giá trị hiệu dụng. 

+ Các thiết bị đo đối với mạch điện xoay chiều dùng để đo giá trị hiệu dụng. 

2. Bài tập vật lý 12 chương dòng điện xoay chiều 

dòng điện xoay chiều lớp 12

Để giúp các bạn hiểu rõ hơn về phần lý thuyết nêu trên, chúng tôi sẽ đưa ra một số bài tập vật lý 12 chương dòng điện xoay chiều như sau: 

2.1. Bài tập 01 

dòng điện xoay chiều lớp 12

– Xác định giá trị cực đại, tần số góc, chu kỳ, tần số, pha ban đầu của dòng điện xoay chiều có cường độ tức thì là: 

+ i = 5cos (100πt + π/4) (A) 

+ i = – 5 căn 2 cos100πt (A) 

– Cách giải: 

+ i = 5cos (100πt + π/4) (A) => Iο = 5A, w = 100πt (rad/s), T = 2π/w = 0.02, f = 1/T = 50 (Hz), rad = π/4

+ i = – 5 căn 2 cos100πt (A) => 5 căn 2 cos100πt (A), Iο = 5 căn 2 (A), w = 100πt (rad/s), T = 2π/w = 0.02, f = 1/T = 50 (Hz), rad = π. 

2.2. Bài tập 02 

– Một dòng điện áp xoay chiều, t tính bằng giây (s) vào 2 đầu điện trở R = 110 Ω. Viết biểu thức cường độ dòng điện chạy qua điện trở R. 

– Cách giải: 

+ Biên độ dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở R là: Iο = Uο/R = 220 căn 2/ 110 = 2 căn 2 (A). 

+ Dòng điện chạy qua điện trở R biến đổi điều hòa cùng tần số và cùng pha với điện áp xoay chiều giữa 2 đầu của nó, nên biểu thức của dòng điện qua điện trở R sẽ là: i = 2 căn 2cos100πt (A). Trong đó, t được tính bằng giây (s). 

Trên đây là một số thông tin đại cương vat ly 12 dong dien xoay chieu, chúng tôi hy vọng sẽ giúp ích cho các bạn trong việc làm quen với những dạng bài tập này qua nhiều cấp độ khác nhau, từ cấp độ dễ đến cấp độ khó. Chúc các bạn hiểu và áp dụng thành công!. 

Xem Thêm  Lý thuyết chi tiết về phóng xạ vật lý 12

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *