Cuộn cảm thuần

     
Mạch điện xoay chiều chỉ bao gồm 1 phần tử: Điện trsinh hoạt R, Tụ năng lượng điện C tốt Cuộn cảm thuần L - Vật lý 12 bài bác 13

Trong mạch điện luân phiên chiều thông thường có những thành phần nlỗi điện trnghỉ ngơi (R), tụ điện (C) tuyệt cuộn cảm thuần (L). Với từng bộ phận khác biệt vào mạch điện đang mang đến phương pháp tính độ mạnh cái điện I không giống nhau, độ lệch pha ban đầu thân hiệu năng lượng điện thế U và cường độ dòng năng lượng điện I cũng khác biệt.quý khách hàng đã xem: Cuộn cảm thuần là gì

Vậy đối với mạch điện luân chuyển chiều chỉ tất cả 1 phần tử là điện trsống R, tụ điện C xuất xắc cuộn cảm thuần L thì bí quyết tính cường độ dòng điện như thế nào? Hiệu điện nạm U sớm tuyệt trễ pha so với độ mạnh cái điện I, bọn họ thuộc tò mò qua nội dung bài viết dưới đây.

Bạn đang xem: Cuộn cảm thuần

I. Mối quan hệ nam nữ thân U với I vào mạch năng lượng điện luân phiên chiều

• Nếu cường độ cái điện trong mạch xoay chiều tất cả dạng:

 

*

• Khi kia, ta có:

 ° φ>0: u mau chóng pha φ so với i

 ° φII. Mạch năng lượng điện luân chuyển chiều chỉ bao gồm năng lượng điện trở R

1. Khảo giáp mạch xoay chiều chỉ có điện trngơi nghỉ R


*

- Nối 2 đầu R vào năng lượng điện áp luân phiên chiều u = U0cosωt


*

*

2. Định quy định ôm (Ohm) đến mạch điện xoay chiều chỉ gồm điện trở

Định luật: Cường độ hiệu dụng trong mạch năng lượng điện chuyển phiên chiều chỉ tất cả năng lượng điện trsinh hoạt có giá trị bằng tmùi hương số giữa năng lượng điện áp hiệu dụng và năng lượng điện trngơi nghỉ của mạch.

- Công thức định lao lý Ôm đến mạch chuyển phiên chiều chỉ tất cả điện trở: 

*

Cường độ loại năng lượng điện tức tốc vào mạch thuộc trộn cùng với năng lượng điện áp ngay tắp lự nhị đầu mạch.

III. Mạch năng lượng điện luân chuyển chiều chỉ tất cả tụ năng lượng điện C

1. Khảo gần kề mạch năng lượng điện xoay chiều chỉ gồm tụ điện C


- Đặt năng lượng điện áp u vào giữa 2 phiên bản của tụ điện: 

- Điện tích bạn dạng phía trái của tụ điện: 

- Giả sử tại thời gian t, dòng điện bao gồm chiều như hình bên trên, năng lượng điện tụ điên tạo thêm, sau khoảng thời gian Δt, điện tích bên trên phiên bản tăng Δq.

 

- Khi ΔtΔq → 0 thì:

- Đặt:

- Chọn:

- Đặt:

 Trong đó: ZC là dung chống của mạch, đơn vị chức năng là Ω.

2. Định qui định Ôm (Ohm) mang lại đoạn mạch chỉ bao gồm tụ năng lượng điện C

Định luật: Cường độ hiệu dụng trọng mạch điện chuyển phiên chiều chỉ đựng tụ điện có mức giá trị bằng thương thơm số của điệp áp hiệu dụng thân nhì đầu mạch và dung kháng của mạch.

- Công thức định giải pháp Ôm cho mạch luân phiên chiều chỉ bao gồm dung kháng: 

3. So sánh pha của u cùng i trong mạch điện chuyển phiên chiều chỉ có tụ điện C

• i mau chóng trộn hơn π/2 so với u (giỏi u trễ pha π/2 so với i).

4. Ý nghĩa của dung kháng

• ZC là đại lượng thể hiện sự ngăn trở chiếc năng lượng điện luân chuyển chiều của tụ năng lượng điện.

• Dòng năng lượng điện luân chuyển chiều có tần số cao (cao tần) chuyển qua tụ điện tiện lợi hơn chiếc điện chuyển phiên chiều tần số thấp.

• ZC bao gồm chức năng làm cho cho i sớm pha hơn π/2 đối với u.

IV. Mạch điện luân chuyển chiều chỉ gồm cuộn cảm L

1. Hiện tượng trường đoản cú cảm vào mạch năng lượng điện chuyển phiên chiều

• Cuộn cảm thuần là cuộn cảm tất cả điện trsinh hoạt ko đáng kể, khi dòng điện luân phiên chiều chạy qua cuộn cảm vẫn xẩy ra hiện tượng lạ trường đoản cú cảm.

• Lúc tất cả chiếc điện i chạy sang một cuộn cảm, từ thông từ bỏ cảm tất cả biểu thức: φ = Li cùng với L là độ từ bỏ cảm của cuộn cảm.

• Trường đúng theo i là một loại năng lượng điện xoay chiều, suất năng lượng điện đụng từ bỏ cảm 

• Khi Δt→0

2. Khảo ngay cạnh mạch năng lượng điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuần L

• Đặt vào 2 đầu cuộn cảm L một điện áp luân chuyển chiều, mang sử i trong mạch là: 

• Điệp áp ngay tức khắc 2 dầu cuộn cảm thuần là: 

- Đặt 

- Với ZL Call là cảm kháng của mạch, đơn vị là Ω.

Xem thêm: Mobile Legends: Bang Bang Vng, Bang Bang: Tuổi Thơ Của Tôi Là Bang Bang Online

3. Định hiện tượng Ôm (Ohm) trong mạch năng lượng điện luân phiên chiều chỉ tất cả cuộn cảm thuần L

Định luật: Trong đoạn mạch chuyển phiên chiều chỉ tất cả cuộn cảm thuần, độ mạnh hiệu dụng có mức giá trị bằng thương thơm số của điện áp hiệu dụng cùng cảm phòng của mạch.

- Công thức định hình thức Ôm đến mạch luân phiên chiều chỉ bao gồm cuộn cảm thuần

4. So sánh trộn của u đối với i vào mạch chỉ tất cả L

• i trễ pha hơn π/2 so với u (hay u nhanh chóng pha π/2 đối với i).

5. Ý nghĩa của cảm kháng

• ZL là đại lượng bộc lộ sự ngăn trở chiếc điền chuyển phiên chiều của cuộn cảm.

• Cuộn cảm tất cả L Khủng vẫn cản trở những đối với chiếc năng lượng điện luân phiên chiều, tốt nhất là dòng năng lượng điện xoay chiều tất cả tần số cao.

V. Bài tập áp dụng mang đến mạch xoay chiều chỉ tất cả một trong những phần tử là Điện trsống, tụ điện xuất xắc cuộn cảm thuần

* Bài 1 trang 74 SGK Vật Lý 12: Phát biểu định luật Ôm của dòng điện xoay chiều đối với mạch chỉ có

a) một tụ điện

b) một cuộn cảm thuần

° Lời giải bài bác 1 trang 74 SGK Vật Lý 12: 

• Định luật Ôm của cái năng lượng điện chuyển phiên chiều chỉ bao gồm một tụ điện.

- Cường độ hiệu dụng vào mạch năng lượng điện luân phiên chiều đựng tụ điện có mức giá trị bởi thương số của năng lượng điện áp hiệu dụng thân nhị đầu mạch với dung phòng của mạch: I = U/ZC

• Định lý lẽ Ôm của chiếc điện luân chuyển chiều chỉ có một cuộn cảm thuần.

- Cường độ hiệu dụng vào mạch điện xoay chiều cất một cuộn cảm thuần có mức giá trị bằng thương thơm số của điện áp hiệu dụng thân hai đầu mạch với cảm kháng của mạch: I = U/ZL

* Bài 2 trang 74 SGK Vật Lý 12: So sánh tác dụng ngăn cản loại năng lượng điện luân phiên chiều biểu thị trong

a) ZC b) ZL

° Lời giải bài 2 trang 74 SGK Vật Lý 12: 

• Dung kháng 

⇒ ZC tỉ lệ nghịch cùng với C cùng f.

⇒ Nếu C cùng f tăng thì ZC sút, ít cản trở chiếc điện và ngược chở lại.

• Cảm chống ZL = Lω = 2πf.L ⇒ ZL tỉ lệ với L với f

⇒ Nếu L cùng f tăng thì cản ngăn dòng năng lượng điện nhiều và ngược trở lại.

* Bài 3 trang 74 SGK Vật Lý 12: Điện áp giữa nhị đầu của một tụ năng lượng điện : u = 100√2cos100πt (V). Cường độ hiệu dụng trong mạch I = 5V.

a) xác định C

b) Viết biểu thức của i

° Lời giải bài 3 trang 74 SGK Vật Lý 12: 

a) Theo định lý lẽ Ôm vào mạch C, ta có:

 
, mà 

b) Biểu thức cường độ trong đoạn mạch chỉ bao gồm C thì i sớm pha rộng u một góc π/2

 i = I0cos(100πt + π/2) với I0 = I√2 = 5√2 (A)

⇒ i = 5√2cos(100πt + π/2) (A)

* Bài 4 trang 74 SGK Vật Lý 12: Điện áp giữa hai đầu của một cuộn cảm thuần: u = 100√2cos100πt (V), Cường độ hiệu dụng trong mạch I = 5V.

Xem thêm: Mẫu Phòng Tắm Game Adorable Home Đẹp Nhất (2021) ❇️ Top Vozz ❇️ Top Vozz ❇️

a) khẳng định L

b) Viết biểu thức của i

° Lời giải bài 4 trang 74 SGK Vật Lý 12: 

a) Định cách thức Ôm vào mạch L, ta có:

 
, mà 

b) Biểu thức độ mạnh trong khúc mạch chỉ bao gồm L thì i trễ pha rộng u một góc π/2

 i = I0cos(100πt – π/2) với I0 = I√2 = 5√2 (A)

⇒ i = 5√2cos(100πt – π/2) (A)

* Bài 5 trang 74 SGK Vật Lý 12: Chứng minch rằng, khi nhị cuộn cảm thuần L1 và L2 mắc nối liền trong một mạch điện chuyển phiên chiều thì cuộn cảm tương đương gồm cảm phòng mang lại bởi: ZL = (L1 + L2)ω

° Lời giải bài 5 trang 74 SGK Vật Lý 12: 

- gọi i = I0cosωt (A) là dòng điện qua mạch năng lượng điện. Vì L1 tiếp nối L2 đề xuất u = u1 + u2; I1 = I2 = I.


Chuyên mục: Tin Tức