Dòng điện là gì? Và tác dụng của dòng điện

Trong bài này, chúng ta cùng tìm hiểu về bản chất của dòng điện, chiều dòng điện, tác dụng của cường độ dòng điện, cường độ dòng điện, hiệu điện thế một chiều và các định luật cơ bản: định luật Ôm, định luật trong đoạn mạch nối tiếp, đoạn mạch song song. Ý nghĩa của điện năng và công suất.

1. Cấu trúc nguyên tử

Để hiểu bản chất của dòng điện, chúng ta biết rằng tất cả các nguyên tố đều được tạo thành từ các nguyên tử và mỗi nguyên tử của một chất được cấu tạo bởi hai phần:

Hạt nhân nằm giữa các hạt mang điện dương gọi là Proton và các hạt trung hòa về điện gọi là Nơtron.

– Các êlectron (êlectron) mang điện tích âm quay quanh hạt nhân.

– Thông thường, nguyên tử có trạng thái trung hòa về điện, tức là số hạt proton bằng số electron ở ngoài, nhưng khi có các yếu tố bên ngoài như áp suất, nhiệt độ, ma sát tĩnh điện, tác động của từ trường. ., các êlectron ở lớp vỏ ngoài cùng có thể tách khỏi quỹ đạo để trở thành êlectron tự do.

– Khi nguyên tử mất một hay nhiều electron thì chúng mất electron và trở thành ion dương, và ngược lại khi nguyên tử mất một hay nhiều electron thì chúng trở thành ion âm.

2. Bản chất của dòng điện và chiều của dòng điện

Khi các electron tập trung với mật độ cao, chúng sẽ tạo ra hiệu ứng tích điện

Dòng điện là sự chuyển động của các hạt tải điện như electron và ion.

– Chiều dòng điện được quy ước là đi từ dương sang âm (ngược chiều chuyển động của các êlectron – đi từ âm sang dương).

3. Tác dụng của dòng điện

Khi dòng điện chạy qua một dây dẫn điện như trong thí nghiệm sau:

Ta thấy dòng điện đã tạo ra từ trường xung quanh làm lệch hướng nam châm, khi đổi chiều dòng điện thì từ trường cũng đổi chiều => làm nam châm lệch theo chiều ngược lại.

Dòng điện chạy qua bóng đèn làm bóng đèn phát sáng và tỏa nhiệt

Dòng điện chạy qua động cơ làm động cơ quay, sinh ra cơ năng

– Khi chúng ta sạc pin, các cực của pin bị thay đổi và dòng điện có tác dụng hóa học ..

Như vậy, dòng điện có các tác dụng: tác dụng nhiệt, tác dụng cơ học, tác dụng từ trường, tác dụng hóa năng.

4. Dòng điện và điện áp DC

1. Cường độ dòng điện

Là đại lượng đặc trưng cho cường độ dòng điện hoặc đặc trưng cho số êlectron chuyển qua tiết diện của vật dẫn trong một đơn vị thời gian. – Ký hiệu là I

– Dòng điện một chiều là dòng quy ước theo một chiều nhất định từ dương sang âm hoặc dòng các êlectron tự do chạy theo một chiều.

Đơn vị của cường độ dòng điện là Ampe và có bội số:

· Kilo Amp = 1000 Amp

· Mega Ampe = 100.000 Ampe

· Milli Ampe = 1/1000 Ampe

Micro Ampe = 1 / 100.000 Ampe

2. Điện áp

Khi mật độ êlectron tập trung không đều tại hai điểm A và B, nếu ta nối một dây dẫn từ A đến B thì sẽ xuất hiện dòng điện tích từ nơi có mật độ cao đến nơi có mật độ thấp, như vậy người ta gọi là hai điểm A và B cùng hiệu điện thế và hiệu điện thế là hiệu điện thế.

– Hiệu điện thế tại điểm A gọi là UA

– Hiệu điện thế tại điểm B gọi là UB.

Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B gọi là hiệu điện thế UAB.
UAB = UA – UB

– Đơn vị của hiệu điện thế là Vôn, kí hiệu là U hoặc E, đơn vị hiệu điện thế có bội số là

· Kilo Vol (KV) = 1000 Vol

· Mini Vol (mV) = 1/1000 Vol

· Micro Vol = 1 / 100.000 Vol

Hiệu điện thế có thể được ví như chiều cao của một bể nước, nếu hai bể nước có chiều cao khác nhau thì khi nối một ống dẫn sẽ có nước chảy từ bể cao hơn xuống bể thấp hơn, khi đó hai bể nước có cùng chiều cao. không có dòng nước chảy qua đường ống. Tương tự như vậy, nếu hai điểm có hiệu điện thế khác nhau thì dòng điện chạy qua dây dẫn nối với hai điểm đó từ hiệu điện thế cao đến điện áp thấp, và nếu hai điểm có hiệu điện thế bằng nhau thì dòng điện trong dây dẫn sẽ chạy. will = 0

5. Luật cơ bản

1. Định luật Ôm

Định luật Ôm là một định luật quan trọng mà chúng ta cần nhớ

Cường độ dòng điện trong mạch tỉ lệ thuận với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch và tỉ lệ nghịch với điện trở của đoạn mạch đó.

Công thức: I = U / R trong đó

I là cường độ dòng điện, tính bằng Ampe (A)

U là hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch, tính bằng Vôn (V)

R là điện trở của mạch, tính bằng ôm

2. Định luật Ôm đối với đoạn mạch

Mạch mắc nối tiếp:

Trong đoạn mạch có nhiều điện trở mắc nối tiếp, hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch bằng tổng các hiệu điện thế giảm qua các điện trở.

· Như sơ đồ trên, U = U1 + U2 + U3

· Theo định luật ohm, ta có U1 = I1 x R1, U2 = I2 x R2,
U3 = I3 x R3 mà đoạn mạch mắc nối tiếp thì I1 = I2 = I3

· Hiệu điện thế giảm trên điện trở => tỉ lệ thuận với điện trở.

Đoạn mạch song song

Trong đoạn mạch có nhiều điện trở mắc song song, cường độ dòng điện chính bằng tổng các dòng điện chạy qua các điện trở và hiệu điện thế giảm qua các điện trở là:


· Đoạn mạch trên có U1 = U2 = U3 = E

· I = I1 + I2 + I3 và U1 = I1 x R1 = I2 x R2 = I3 x R3

Cường độ dòng điện tỉ lệ nghịch với cảm kháng.

6. Điện và công suất

* Năng lượng điện.

Khi dòng điện chạy qua các thiết bị như bóng đèn => làm bóng đèn sáng, chạy qua động cơ => làm động cơ quay nên dòng điện đã sinh công. Công của dòng điện gọi là công, kí hiệu là W, trong thực tế ta thường dùng Wh, KWh (Kilo watt giờ)

Công thức tính năng lượng điện là:

W = U x I xt

Trong đó W là năng lượng của tháng 6 (J)

U là hiệu điện thế tính bằng Vol (V)

Tôi là hiện tại trong Amps (A)

t là thời gian tính bằng giây

* Sản lượng.

Công suất của dòng điện là công suất tiêu thụ trong một giây, công suất được tính bằng công thức

P = W / t = (U. I .t) / t = U .I

Theo định luật ohm ta có P = UI = U2 / R = R.I2

Tương tự hoặc Liên quan

Source: mangtannha.com
Category: Wiki

0 0 votes
Đánh giá bài viết
Subscribe
Notify of
guest
0 Góp ý
Inline Feedbacks
View all comments
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x