BÀI 12. ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I. KHÁI NIỆM VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ dòng điện là hàm số sin hay côsin của thời gian
(Cường độ dòng điện biến đổi điều hòa)
- Biểu thức:
Trong đó:
- Điện áp xoay chiều là điện áp biến thiên theo hàm số sin hay côsin của thời gian
 
Trong đó :
+ u là điện áp tức thời, điện áp tại t
+ U0 là điện áp cực đại
+ U là điện áp hiệu dụng
- Độ lệch pha giữa điện áp so với dòng điện qua mạch:
Ví dụ
BÀI 12. ĐẠI CƯỜNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
II. NGUYÊN TẮC TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
- Cho khung dây quay đều trong từ trường đều; dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ

BÀI 12. ĐẠI CƯỜNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
III. GIÁ TRỊ HIỆU DỤNG: xây dựng dựa trên hiệu ứng tỏa nhiệt của dòng điện, định luật Jun-Lenxơ
Cường độ dòng điện hiệu dụng và điện áp hiệu dụng
Chú ý: Ampe kế và vôn kế dùng đo cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều, số chỉ của chúng là cường độ hiệu dụng và điện áp hiệu dụng của dòng điện xoay chiều.
BÀI 13. CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU

Mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần.

II. Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện.

III. Mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuần

Các thiết bị tiêu thụ điện mặc dù có rất nhiều nhưng có thể được phân thành ba loại:
Điện trở Tụ điện Cuộn cảm.
 là độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện:
- Nếu biểu thức dòng điện:
- Biểu thức điện áp sẽ là:
 > 0 thì u sớm pha  so với i
 
 = 0 thì u cùng pha với i
Nếu:
 
 
* Độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện
CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
BÀI 13:
I. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ
1. Mạch điện
2. Quan hệ giữa điện áp và cường độ dòng điện:
- Kết luận về pha:
- Điện áp hai đầu đoạn mạch:
- Cường độ dòng điện trong mạch:
Hãy nhận xét về pha của điện áp và cường độ dòng điện trong đoạn mạch chỉ có điện trở?
u và i cùng pha
3. Định luật Ôm
R là điện trở của mạch ()
U là điện áp hiệu dụng (V)
I là cường độ hiệu dụng (A)
* Biểu thức:
4. Giản đồ vectơ:
* Nội dung:
Cường độ dòng điện trong mạch chỉ có
điện trở có giá trị bằng thương số giữa điện áp hiệu
dụng và điện trở của mạch.
II. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN
- Điện áp giữa hai bản tụ điện:
- Cường độ dòng điện trong mạch
với
- Kết luận về pha:
C là điện dụng của tụ điện (Fara)
u trễ pha /2 so với i.


- Định luật Ôm:
ZC gọi là dung kháng ()
Cường độ dòng điện trong mạch chỉ chứa
tụ điện có giá trị bằng thương số của điện áp hiệu
dụng giữa 2 đầu mạch và dung kháng của mạch.
- Biểu thức:
U là điện áp hiệu dụng (V)
I là cường độ hiệu dụng (A)
- Dung kháng:
* Giản đồ vectơ:
- Nội dung:
3. Ý nghĩa của dung kháng ZC

- Dung kháng đặc trưng cho tính cản trở dòng xoay chiều của tụ điện.
- Dung kháng gây ra sự chậm pha /2 của điện áp (u) so với cường độ dòng điện (i)
- Dòng điện có tần số càng cao thì dung kháng càng nhỏ, dòng điện ít bị cản trở.
ZC
III. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ CUỘN CẢM THUẦN
- Kết luận về pha:
u sớm pha /2 so với i
- Điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần:
- Cường độ dòng điện trong mạch:
L là độ tự cảm (H)
- Định luật Ôm
- Nội dung:
- Biểu thức:
ZL gọi là cảm kháng ()
U là điện áp hiệu dụng (V)
I là cường độ hiệu dụng (A)
L là độ tự cảm (Henri)
o
Trong mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuần,
cường độ hiệu dụng bằng thương số của điện áp hiệu dụng
và cảm kháng của mạch.
* Giản đồ vectơ:
- Cảm kháng:
3. Ý nghĩa của cảm kháng
- Đặc trưng cho tính chất cản trở dòng điện xoay chiều của cuộn cảm
- Làm cho điện áp sớm pha /2 so với cường độ dòng điện.
- Dòng điện có tần số càng cao thì cảm kháng càng lớn, tức là càng khó đi qua.

Giản đồ vectơ đối với các mạch chỉ có R, chỉ có L, chỉ có C
UR = IR
u, i cùng pha
Mạch điện
Giản đồ vectơ
i = I0cost
Định luật Ôm
UC = IZC
UL = IZL
HỆ THỐNG KIẾN THỨC VỀ MẠCH CHỈ CÓ R, L, C
u cùng pha với i:
u trễ pha so
với i:
u s?m pha so v?i i:
R
I- PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN
Điện áp xoay chiều u
u = u1 + u2 + …+un
BÀI 14. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP
Định luật về điện áp tức thời
-Trong mạch điện xoay chiều gồm nhiều đoạn mạch mắc nối tiếp
thì điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện bằng tổng đại số
các điện áp tức thời giữa hai đầu từng đoạn mạch.
2. Phương pháp giản đồ Fre-nen
BÀI 14: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP
uR
uL
uC
u
II. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp.
1. Định luật Ôm cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Tổng trở

Đặt vào hai đầu mạch điện R, L, C nối tiếp một điện áp xoay chiều có tần số góc thì trong mạch xuất hiện 1 dòng điện xoay chiều có cùng tần số góc
- Giả sử
- Biểu diễn các điện áp tức thời bằng các vectơ quay

Trong đó:
UR = I.R
UL = I.ZL
UC = I.ZC
+
BÀI 14: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP
II. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP
1. Định luật Ôm cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp.Tổng trở
-Tổng trở của mạch
- Định luật Ôm
Đơn vị
- Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch
+
u sớm pha so với i.
u trễ pha so với i.
2. Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện
3. Cộng hưởng điện (Tự học có hướng dẫn)
- Điều kiện cộng hưởng điện:
Khi xảy ra
cộng hưởng
+
+
+
+ u, i cùng pha.
MỞ RỘNG
Lưu ý:
-Các mạch điện xoay chiều có 2 loại phần tử: RL, RC, LC:
BÀI 14: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP



Mạch RL






u sớm pha hơn i








Mạch RC







u trễ pha hơn i









Mạch LC







u sớm pha so với i


u trễ pha so với i




C
Trường hợp:Mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm
+điện trở thuần R
+cuộn dây có độ tự cảm L, điện trở thuần r
+ tụ điện có điện dung C
BÀI 14: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP
Giản đồ Fre-nen ?
Mạch R,L,C
nối tiếp
Giá trị tức thời
cùng pha với i
sớm pha so với i
trễ pha so với i
lệch pha so với i
Điện áp hiệu dụng
: u sớm pha so với i
: u trễ pha so với i
Định luật Ôm
Tổng trở
Cộng hưởng điện
u, i cùng pha
Phương pháp
giản đồ
Fre-nen
TỔNG KẾT