Bài 13
CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
Bài 13
CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
III. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN.
IV. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ CUỘN CẢM THUẦN.
II. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ.
I. ĐỘ LỆCH PHA GIỮA ĐIỆN ÁP TỨC THỜI VÀ DÒNG
ĐIỆN TỨC THỜI.
Bài 13
CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
I. ĐỘ LỆCH PHA GIỮA ĐIỆN ÁP TỨC THỜI VÀ DÒNG
ĐIỆN TỨC THỜI.
Giả sử biểu thức i và u có dạng :
Trong đó: φ gọi là độ lệch pha giữa u và i.
- Nếu φ > 0: ta nói u sớm pha φ so với i.
- Nếu φ < 0: ta nói u trễ pha |φ| so với i.
- Nếu φ = 0: ta nói u cùng pha so với i.
u
R
i
Bài 13
CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
II. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ.
Xét thời điểm tức thời, dòng điện i có chiều xác định. Theo định luật Ôm ta có công thức về mối quan hệ giữa i
và u như thế nào?
Đặt vào hai đầu điện trở thuần R một
điện áp xoay chiều có dạng:
Theo định luật Ôm, dòng điện tức
thời chạy qua mạch là:
Đặt:
thì:
Vậy:
- Định luật Ôm tính cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều
giống như định luật Ôm với dòng điện không đổi.
Quan hệ về pha giữa điện áp tức thời u và dòng điện tức thời i như thế nào?
- Định luật Ôm tính cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều như thế nào so với định luật Ôm đối với dòng điện không đổi?
- Điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở cùng pha với
dòng điện tức thời qua mạch.
Bài 13
CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
II. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ.
* Giản đồ vectơ:
O
x
u
C
i
Bài 13
CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
III. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN.
Đặt vào hai đầu một tụ điện C một điện áp
xoay chiều có dạng:
Từ lập luận lí thuyết, ta rút ra biểu thức
dòng điện tức thời chạy qua mạch là:
1. Thí nghiệm: SGK
2. Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện:
Trong đó:
Zc: dung kháng của tụ điện (Ω)
C: điện dung của tụ điện (F)
Vậy: Dòng điện tức thời qua mạch chỉ có tụ điện sớm pha π/2 so với điện áp
tức thời, hay điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch trễ pha π/2 so với dòng
điện tức thời qua mạch.
Quan hệ về pha giữa điện áp tức thời u và dòng điện tức thời i như thế nào?
Đặt:
. Khi đó:
Bài 13
CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
III. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN.
1. Thí nghiệm: SGK
2. Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện:
Ta có:
Biểu thức liên hệ giữa
tần số góc ω và tần số f ?
3. Ý nghĩa của dung kháng:
Mà:
. Nên:
a, Đối với dòng điện không đổi: f = 0 nên I = 0 → Dòng điện không
đổi không chạy qua được tụ điện. Đối với dòng điện xoay chiều: f ≠ 0
nên I ≠ 0 → Dòng điện xoay chiều “chạy qua” được tụ điện.
Sẽ giải thích được ở chương sau.
b, Đối với dòng điện xoay chiều có f lớn, hoặc tụ điện có C lớn, thì
ZC nhỏ, nên dòng điện xoay chiều bị cản trở ít và chạy qua mạch dễ
dàng.
Bài 13
CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
III. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN.
* Giản đồ vectơ:
O
x
u
L
i
Bài 13
CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
IV. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ CUỘN CẢM THUẦN.
Đặt vào hai đầu một cuộn cuộn cảm thuần L
một điện áp xoay chiều. Giả sử dòng điện tức
thời qua mạch có dạng:
Từ lập luận lí thuyết, ta rút ra biểu thức
điện áp tức thời chạy qua mạch là:
1. Hiện tượng tự cảm trong mạch điện xoay chiều: SGK
2. Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuần:
Trong đó:
ZL: cảm kháng của cuộn cảm (Ω)
L: độ tự cảm của cuộn cảm (H)
Vậy: Điện áp tức thời hai đầu mạch chỉ có cuộn cảm thuần sớm pha π/2 so
với dòng điện tức thời qua mạch, hay dòng điện tức thời qua mạch trễ pha π/2
so với điện áp tức thời hai đầu mạch.
Quan hệ về pha giữa điện áp tức thời u và dòng điện tức thời i như thế nào?
Bài 13
CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
IV. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ CUỘN CẢM THUẦN.
1. Hiện tượng tự cảm trong mạch điện xoay chiều: SGK
2. Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuần:
3. Ý nghĩa của cảm kháng:
Đối với dòng điện xoay chiều có f nhỏ, hoặc cuộn cảm có L nhỏ, thì
ZL nhỏ, nên dòng điện xoay chiều bị cản trở ít và chạy qua mạch dễ
dàng.
Ta có:
Bài 13
CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
* Giản đồ vectơ:
O
x
IV. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ CUỘN CẢM THUẦN.
BÀI TẬP VỀ NHÀ
3,4,5,6,7,8,9 trang 74 SGK.