Thí nghiệm cách tạo ra dòng điện xoay chiều

17/09/2016 04:23 CH | 72696

1. Nguyên tắc:

Khi cho một khung dây quay đều trong từ trường đều thì trong khung dây xuất  hiện suất điện động cảm ứng xoay chiều. Nếu nối hai đầu khung dây với một mạch ngoài kín thì trong mạch ngoài có dòng điện xoay chiều.

Mời bạn xem đoạn video mô phỏng sau đây:

Nguyên tắc của máy phát điện xoay chiều

Ôn tập Vật lý 12

Bài trước   Lên đầu trang   Bài kế tiếp   Trở về Trang chủ

Câu hỏi: Hãy nêu cách tạo ra dòng điện xoay chiều?

Lời giải:

Nếu ta liên tục lần lượt đưa nam châm vào và kéo nam châm ra khỏi cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện luân phiên đổi chiều. Dòng điện luân phiên đổi chiều như vậy gọi là dòng điện xoay chiều.

Có hai cách để tạo ra dòng điện xoay chiều:

+ Cách 1: Cho nam châm quay trước cuộn dây.

+ Cách 2: Cho cuộn dây quay trong từ trường của nam châm

Cùng Top lời giải tìm hiểu chi tiết hơn về dòng điện xoay chiều cũng nhưcách tạo ra dòng điện xoay chiều nhé:

1. Định nghĩa dòng điện xoay chiều là gì?

Dòng điện xoay chiều (Alternating Current)theo định nghĩalà dòng điện có chiều và giá trị biến đổi theo thời gian (cường độ biến thiên điều hòa theo thời gian)những thay đổi này thường tuần hoàn theo một chu kỳ nhất định.

2. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều

Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều:Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Khi cho khung dây có N vòng dây, có diện tích S, quay đều quanh trục của nó với tốc độ gócω, trong một từ trường đềuB→, có phương vuông góc với trục quay. Tại thời điểm ban đầu góc giữaB→và vecto pháp tuyếnn→của mặt phẳng khung dây làφ.

Tại thời điểm t, từ thông qua cuộn dây:

ф = NBScosα = NBS cos(ωt + φ)

Khi đó trong mạch xuất hiện một suất điện động cảm ứng:

Nếu cuộn dây khép kín có điện trở R thì cường độ dòng cảm ứng trong mạch là:

Đây là dòng điện xoay chiều.

3. Ứng dụng của dòng điện xoay chiều trong cuộc sống

• Tác dụng quang học

Đây cũng chính là ứng dụng đầu tiên được sử dụng với dòng điện. Cụ thể điện năng sẽ được chuyển hóa thành quang năng mang đến ánh sáng phục vụ nhu cầu sử dụng của người dùng.

Cùng với đó hệ thống đèn chiếu sáng cũng được nâng cấp mang đến sự đa dạng cho ứng dụng quang học của dòng điện xoay chiều. Theo đó, nó không còn chỉ được sử dụng cho mục đích chiếu sáng đơn thuần mà còn được sử dụng để trang trí với hệ thống đèn phức tạp, nhiều màu hay những cụm đèn nhấp nháy ấn tượng,…

• Tác dụng nhiệt

Không dừng lại ở mục đích chiếu sáng, dòng điện xoay chiều còn được sử dụng phổ biến với ứng dụng nhiệt. Theo đó dưới tác dụng của điện năng sẽ làm các vật dẫn nóng lên đến một nhiệt độ nhất định để đáp ứng nhu cầu sử dụng của người dùng. Ví dụ như:

– Hệ thống các loại bếp điện như: Bếp hồng ngoại, bếp điện,…

– Lò sưởi thông minh, đèn sưởi nhà tắm, phòng ngủ,…

• Tác dụng từ

Như chúng ra đã biết, từ trường là một trong những điều kiện cần và đủ để tạo ra một dòng điện xoay chiều. Chính vì vậy không khó hiểu khi nhắc đến những tác dụng từ tuyệt vời mà dòng điện có thể mang lại.

Cụ thể chúng ta có thể sử dụng tác dụng từ của dòng điện trong bếp từ, các ứng dụng khám chữa bệnh tại bệnh viện,…

Những thông tin trên đây của Top lời giải đã giúp chúng ta có thêm kiến thức về dòng điện xoay chiều, cách tạo ra dòng điện xoay chiều cũng như những ứng dụng rất thực tế của dòng điện xoay chiều trong cuộc sống. Chúc các em học tốt!