Định Nghĩa Cường Độ Dòng Điện Lớp 11 / 2023 / Top 13 # Xem Nhiều Nhất & Mới Nhất 11/2022 # Top View | 2atlantic.edu.vn

Định Nghĩa Dòng Điện, Cường Độ Dòng Điện, Tốc Độ Dòng Điện / 2023

Số lượt đọc bài viết: 14.213

Dòng điện được định nghĩa là dòng chuyển dịch có hướng của các hạt mang điện. Trong các mạch điện, dòng điện tạo ra do sự chuyển dịch của các electron dọc theo dây dẫn. Ngoài ra, hạt mang điện cũng có thể là các ion hoặc chất điện ly.

Trong vật liệu dẫn, các hạt tích điện có khả năng dịch chuyển tạo ra được gọi là các hạt mang điện. Trong kim loại, chất dẫn điện phổ biến nhất, các hạt nhân tích điện dương không thể dịch chuyển, chỉ có các electron tích điện âm có khả năng di chuyển tự do trong vùng dẫn. Do đó, trong kim loại các electron là các hạt mang điện. Trong các vật liệu dẫn khác, ví dụ như các chất bán dẫn, hạt mang điện có thể tích điện dương hay âm phụ thuộc vào chất pha. Hạt mang điện âm và dương có thể cùng lúc xuất hiện trong vật liệu, ví dụ như trong dung dịch điện ly ở các pin điện hóa.

Phần tử dòng điện dòng điện là một đoạn rất ngắn của dòng điện, được đặc trưng bởi Id(underset{l}{rightarrow}), có phương chiều là phương chiều của dòng điện và có độ lớn bằng Idl.

Chiều của dòng điện là gì?

Dòng điện được qui ước là dòng chuyển dời có hướng của các điện tích dương, chính vì thế, trong mạch điện với dây dẫn kim loại, các electron tích điện âm dịch chuyển ngược chiều với chiều của dòng điện trong dây dẫn.

Do dòng điện trong dây dẫn có thể dịch chuyển theo bất kì chiều nào, khi có 1 dòng điện I trong mạch, hướng của dòng điện qui ước cần được đánh dấu, thường là bằng mũi tên trên sơ đồ mạch điện. Đây gọi là hướng tham chiếu của dòng điện I, nếu dòng điện di chuyển ngược hướng tham chiếu, thì I có giá trị âm.

Tần số dòng điện là số lần của một hiện tượng lặp lại trên một đơn vị thời gian.

Chu kỳ và tần số của dòng điện xoay chiều

Chu kỳ của dòng điện xoay chiều (ký hiệu là T) là khoảng thời gian mà điện xoay chiều lặp lại vị trí cũ , chu kỳ được tính bằng giây (s)

Tần số dòng điện xoay chiều là số lần lặp lại trang thái cũ của dòng điện xoay chiều trong một giây (ký hiệu là F), đơn vị là Hz

Trong đó: F = 1 / T

Cường độ dòng điện qua một bề mặt được định nghĩa là lượng điện tích di chuyển qua bề mặt đó trong một đơn vị thời gian. Nó thường được ký hiệu bằng chữ I, từ chữ tiếng Pháp Intensité, nghĩa là cường độ.

Trong hệ SI, cường độ dòng điện có đơn vị Ampe.

(I=frac{Q}{t}=frac{(q_{1}+q_{2}+q_{3}+… +q_{n})}{t})

Cường độ dòng điện trung bình trong một khoảng thời gian được định nghĩa bằng thương số giữa điện lượng chuyển qua bề mặt được xét trong khoảng thời gian đó và khoảng thời gian đang xét.

(I_{tb}=frac{Delta Q}{Delta t})

Itb là cường độ dòng điện trung bình, đơn vị là A (ampe)

ΔQ là điện lượng chuyển qua bề mặt được xét trong khoảng thời gian Δt, đơn vị là C (coulomb)

Δt là khoảng thời gian được xét, đơn vị là s (giây)

Khi khoảng thời gian được xét vô cùng nhỏ, ta có cường độ dòng điện tức thời:

Định nghĩa cường độ dòng điện không đổi

Cường độ dòng điện không đổi là cường độ dòng điện có giá trị không thay đổi theo thời gian.

Công thức tính cường độ dòng điện không đổi

Công thức tính cường độ dòng điện không đổi như sau: (I=frac{q}{t})

I là cường độ dòng điện không đổi (A)

q là điện lượng dịch chuyển qua tiết diện phẳng vật dẫn ( C)

t thời gian điện lượng chuyển qua tiết diện phẳng vật dẫn (s)

Định nghĩa cường độ dòng điện hiệu dụng

Cường độ dòng điện hiệu dụng là gì? Theo định nghĩa, cường độ dòng điện hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là đại lượng có giá trị bằng cường độ của một dòng điện không đổi, sao cho khi đi qua cùng một điện trở R thì công suất tiêu thụ trong R bởi hai dòng điện đó là như nhau.

Công thức tính cường độ dòng điện hiệu dụng

(I= frac{I_{0}}{sqrt{2}})

I là cường độ dòng điện hiệu dụng

(I_{0}) là cường độ dòng điện cực đại

Dòng điện chảy theo một hướng, nhưng các điện tích đơn lẻ trong dòng chảy này không nhất thiết chuyển động thẳng theo dòng.

Ví dụ như trong kim loại, electron chuyển động zic zac, va đập từ nguyên tử này sang nguyên tử kia; chỉ nhìn trên tổng thể mới thấy xu hướng chung là chúng bị dịch chuyển theo chiều của điện trường.

Tốc độ di chuyển vĩ mô của các điện tích có thể tìm được qua công thức: I=nAvQ với

I là cường độ dòng điện.

n là số hạt tích điện trong một đơn vị thể tích.

A là diện tích mặt cắt của dây dẫn điện.

v là tốc độ di chuyển vĩ mô của các hạt tích điện.

Q là điện tích của một hạt tích điện.

Ví dụ 1: Một dây đồng với diện tích mặt cắt bằng 0.5 mm2, mang dòng điện có cường độ 5 A, sẽ có dòng electron di động với tốc độ vĩ mô là vài millimét trên giây.

Ví dụ 2: Các electron chuyển động trong bóng hình của tivi theo đường gần thẳng với tốc độ cỡ 1/10 tốc độ ánh sáng.

Tốc độ di chuyển vĩ mô của dòng điện không nhất thiết phải là tốc độ truyền thông tin của nó. Tốc độ truyền thông tin của dòng điện trong dây đồng nhanh gần bằng tốc độ ánh sáng. Theo lý thuyết điện động lực học lượng tử, các electron truyền tương tác với nhau thông qua photon, hạt chuyển động với vận tốc ánh sáng.

Sự di chuyển có thể là chậm chạp của một electron ở một đầu dây sẽ nhanh chóng được biết đến bởi một electron ở đầu dây kia. Điều này cũng giống như khi đầu tàu hỏa chuyển động với vận tốc nhỏ (ví dụ vài cm/s), gần như ngay lập tức toa cuối cùng của đoàn tàu cũng nhận được thông tin và chuyển động theo. Chuyển động tổng thể của đoàn tàu là chậm, nhưng thông tin lan truyền dọc theo đoàn tàu rất nhanh (vào cỡ tốc độ âm thanh lan truyền dọc theo tàu).

Please follow and like us:

⚡️ Cường Độ Dòng Điện Là Gì? Công Thức Tính Cường Độ Dòng Điện / 2023

Hiện nay, các thiết bị điện phát triển ngày càng nhiều và nhiều người dùng đang không biết nên tính toán như thế nào để lựa chọn loại thiết bị phù hợp với dòng điện của mình. Mỗi thiết bị đều có cường độ dòng điện riêng. Vậy cường độ dòng điện là gì? Cường độ dòng điện sẽ được tính toán theo công thức nào?

Khái niệm cường độ dòng điện và các công thức tính

Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh và yếu của dòng điện, số lượng điện tử đi qua tiết diện của vật dẫn trong một đơn vị thời gian. Dòng điện càng mạnh thì cường độ của dòng điện càng lớn và ngược lại. Các công thức tính cường độ dòng điện sẽ được chúng tôi cập nhật ngay sau đây.

Cường độ của dòng điện có kí hiệu là I, I trong hệ SI đây chính là tên của một nhà Vật lý học và toán học người Pháp là André Marie Ampère . Đơn vị đo của cường độ dòng điện được tính bằng đơn vị Ampe có kí hiệu là A. Mỗi 1 ampe sẽ tương ứng với các dòng chuyển động của 6,24150948.

Cường độ của dòng điện được đo bằng Ampe kế. Đây là tên của nhà phát minh ra điện từ trường và phát biểu thành định luật ông André Marie Ampère.

Nhìn vào biểu thức này ta sẽ thấy cường độ dòng điện trung bình của một khoảng thời gian sẽ được định nghĩ bằng thương số điện lượng chuyển qua bề mặt được xét trong khoảng thời gian đó và khoảng thời gian đang xét. Công thức tính dành cho cường độ dòng điện trung bình:

ΔQ là điện lượng chuyển qua bề mặt được xét trong một khoảng thời gian Δt (C).

Δt là một khoảng thời gian được xét nhỏ, ta có cường độ dòng điện tức thời với công thức tính như sau:

Cường độ dòng điện hiệu dụng của một dòng điện xoay chiều chính là đại cương có giá trị bằng cường độ của một dòng điện không đổi. Có nghĩa là khi đi qua cùng một điện trở R thì công suất tiêu thụ bên trong R bởi hai dòng điện đó là như nhau.

Cách tính cường độ dòng điện 3 pha như sau:

I = P/(√3 x U x coshi x hiệu suất)

Đây chính là dòng điện 1 chiều và được kí hiệu là DC: định nghĩa này trong kỹ thuật điện được tính là dòng dịch chuyển đồng hướng của các hạt mang điện bên trong môi trường dẫn điện.

Cường độ dòng điện một chiều có thể điều chỉnh tăng và giảm nhưng không có khả năng đổi chiều. Quy ước của dòng điện theo chiều dương (+) sang âm (-). Dòng điện này được tạo ra từ một số nguồn như: năng lượng mặt trời, pin,… Dòng này cũng có thể biến đổi qua lại nguồn DC – AC nhờ vào những mạch điện đặc thù.

Để đo điện áp dân dụng 1 chiều người ta thường sử dụng đồng hồ vạn năng kim với cách đo như sau:

Bước 1: Liên kết với dòng điện bằng cách cắm que đen vào đầu COM và que đỏ vào dấu “+”.

Bước 2: Đặt chuyển mạch của đồng hồ nằm trong thang DC.A-250mA.

Bước 3: Ngắt kết nối nguồn điện của các mạch thí nghiệm

Bước 4: Tiến hành kết que màu đỏ của đồng hồ vào cực dương và que đen vào cực âm theo chiều của dòng điện. Sau đó mắc đồng hồ nối với thí nghiệm.

Bước 5: Bật nguồn điện cho mạch thí nghiệm

Bước 6: Xác định kết quả đo.

Công thức tính cường độ dòng điện 1 pha như sau:

Dòng điện xoay chiều là dòng có chiều và cường độ biến đổi tuần hoàn theo các chu kì thời gian nhất định. Dòng điện xoay chiều thường được tạo ra từ máy phát điện xoay chiều hoặc có biến đổi qua lại AC – DC nhờ những mạch điện đặc thù.

Chu kỳ của dòng điện được ký hiệu như sau: T ( khoảng thời gian dòng điện xoay chiều lặp lại vị trí cũ).

Tần số kí hiệu như sau: F (là sự nghịch đảo của chu kì dòng điện xoay chiều).

Bài viết trên các công thức tính cường độ dòng điện mà chúng tôi tổng hợp được. Hy vọng đây là những kiến thức bổ ích cho bạn trong quá trình học tập và rèn luyện tại nhà trường.

Cường Độ Dòng Điện Là Gì? Ứng Dụng Của Cường Độ Dòng Điện / 2023

Số lượt đọc bài viết: 10.549

Cường độ dòng điện là gì? Đây là thắc mắc của nhiều học sinh hiện nay. Theo định nghĩa, cường độ dòng điện chính là chỉ số của Ampe kế cho biết độ mạnh yếu của dòng điện. Dòng điện càng mạnh thì cường độ dòng điện sẽ càng lớn và ngược lại. Hiểu một cách tổng thể, cường độ dòng điện chính là số phần tử điện đi qua một đơn vị diện tích điện trong một thời gian nhất định, và thường là 1 giây.

Cũng giống như nhiều nội dung về cường độ dòng điện là gì vật lý 7 nói riêng và trong vật lý nói chung, cường độ dòng điện cũng có một đơn vị đo riêng của nó. Đơn vị cường độ dòng điện là ampe và được ký hiệu là A. Ngoài ampe, người ta còn có thể đo cường độ dòng điện bằng các đơn vị nhỏ hơn là miliampe, ký hiệu là mA. Trong đó: 1mA = 0,001A.

Dụng cụ đo và cách đo cường độ dòng điện

Để đo cường độ dòng điện, người ta sẽ dùng Ampe kế. Đây là dụng cụ chuyên dụng chuyên để đo độ mạnh, yếu của dòng điện. Bạn có thể dễ dàng nhận biết ampe kế bằng cách quan sát cấu tạo của nó. Trên mặt của ampe kế có ghi đơn vị đo là ampe (A) hoặc Miliampe (mA). Mỗi Ampe kế sẽ có một giới hạn đo và độ chia nhỏ nhất khác nhau. Thậm chí, có nhiều ampe kế có độ chia nhỏ nhất lên tới 0,5 mA.

Các chốt của ampe kế sẽ có ghi dấu (+) với chốt dương hoặc (-) với chốt âm. Bạn cần phân biệt và quan sát kỹ để lắp dây phù hợp. Và phía dưới của dụng cụ đo cường độ dòng điện này chính là nút điều chỉnh kim để có thể đưa về số 0.

Tiếp theo, bạn cần vẽ sơ đồ mạch điện trên giấy, rồi mới tiến hành mắc ampe kế với vật dẫn. Hãy lắp chính xác, sao cho dòng điện đi vào ở chốt dương (+) và ra ở chốt âm (-). Tuy nhiên, khi mắc cần đặc biệt lưu ý không mắc trực tiếp các chốt của ampe kế với hai cực của nguồn điện, bởi chúng có thể dẫn tới hỏng ampe kế.

Vạch kim của ampe kế chỉ vào số nào trên màn hình thì đó chính là cường độ dòng điện.

Ứng dụng của cường độ dòng điện

Cường độ dòng điện có vai trò vô cùng quan trọng trong cuộc sống, vậy ý nghĩa của cường độ dòng điện là gì? Cụ thể, cường độ dòng điện cho biết độ mạnh, yếu của dòng điện. Cường độ dòng điện càng lớn thì dòng điện càng lớn và ngược lại.

Trong cuộc sống hàng ngày, người ta thường dùng các thiết bị để giữ cho cường độ dòng điện ổn định. Qua đó giúp các thiết bị điện bền và có thời gian sử dụng lâu dài hơn, đặc biệt là đối với điều hòa.

Mức độ mạnh yếu của dòng điện cũng có thể ảnh hưởng tới sức khỏe con người. Với những dòng điện có cường độ quá cao có thể dẫn tới chết người.

Hiện nay, học sinh thường nhầm giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế. Tuy nhiên, đây là hai thông số hoàn toàn khác nhau. Vậy hiệu điện thế là gì? Theo định nghĩa, hiệu điện thế là sự chênh lệch về điện áp giữa hai cực của dòng điện. Và người ta dùng vôn kế để đo hiệu điện thế thay vì ampe kế.

Điện Trường Và Cường Độ Điện Trường, Trắc Nghiệm Vật Lý Lớp 11 / 2023

A.LÍ THUYẾT

I.Điện trường

1. Khái niệm và tính chất

– Điện trường là môi trường tồn tại xung quanh điện tích, có khả năng tác dụng lực điện lên điện tích khác đặt trong nó

2.Cường độ điện trường

– Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường tại điểm đó. Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên một điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q.

Trong đó: E: cường độ điện trường tại điểm mà ta xét (V/m).

F: lực điện tác dụng lên điện tích thử ( N)

q: điện tích thử (C)

-Mối quan hệ lực và cường độ điện trường

q < 0 : cùng phương, ngược chiều với.

– Cường độ điện trường của một điện tích điểm

+ Điểm đặt: Tại điểm đang xét

+ Phương: đường nối M và Q

Hướng vào Q nếu Q <0

– Biểu diễn:

– Phát biểu: Các điện trường đồng thời tác dụng lực điện lên điện tích q một cách độc lập với nhau và điện tích q chịu tác dụng của điện trường tổng hợp

Các vecto cường độ điện trường tại một điểm được tổng hợp theo quy tắc hình bình hành.

-Xét trường hợp tại điểm đang xét chỉ có 2 cường độ điện trường

+

+

+

+

+

+ Nếu

II.Đường sức điện

1.Định nghĩa

Qua mỗi điểm trong điện trường có một đường sức điện

Các đường sức điện là những đường cong hở đi ra từ hạt dương, kết thúc ở vô cùng hoặc hạt âm.

Các đường sức điện mau ở những nơi có điện trường mạnh và ngược lại.

3. Điện trường đều

Điện trường đều là điện trường mà vecto cường độ điện trường tại mọi điểm đều có cùng phương chiều và độ lớn; đường sức điện là những đường thẳng song song cách đều.

DẠNG 1: ĐIỆN TRƯỜNG DO MỘT ĐIỆN TÍCH ĐIỂM GÂY RA

PHƯƠNG PHÁP 1. Cường độ điện trường gây ra bởi điện tích điểm Q tại điểm cách nó một khoảng r có đặc điểm:

+ Điểm đặt : tại điểm đang xét

+ Phương : Nằm trên đường thẳng nối Q và M

+ Độ lớn :

2. Kỹ năng cần luyện:

– Cách nhận xét đại lượng nào phụ thuộc vào đại lượng nào.

– Các phương pháp để giải bài toán nhiều trường hợp (Dưới 2 dạng tự luận và trắc nghiệm)

DẠNG 2: ĐIỆN TRƯỜNG DO NHIỀU ĐIỆN TÍCH ĐIỂM GÂY RA

Phương pháp Bài toán 1. Xác định hợp lực điện tác dụng lên 1 điện tích.

Phương pháp: Các bước tìm hợp lực do các điện tích q 1; q 2; … sinh ra tại điểm O:

Bước 1: Xác định vị trí điểm đặt các điện tích (vẽ hình).

Bước 2: Tính độ lớn các lực E 01;E 02 …… , E no lần lượt do q 1 và q 2 tác dụng lên q o.

Bước 3: Vẽ hình các vectơ lực E 01;E 02 …… , E no lần lượt do q 1 và q 2 tác dụng lên q o.

Bước 3: Vẽ hình các vectơ lực E 01;E 02 …… , E no lần lượt do q 1 và q 2 tác dụng lên q o.

Các trường hợp đặc biệt:

+ Xác định phương chiều: dựa vào hình và áp dụng định luật hàm số sin/cos

2. Tính lực điện tác dụng lên một điện tích khi đã biết cường độ điện trường

+ Điểm đặt: tại điểm đặt điện tích q;

+ Phương: trùng phương với vector cường độ điện trường ;

+ Giải phương trình về điều kiện độ lớn: E 1 = E 2 (2)

+ (1) rút ra điều kiện về dấu hoặc vị trí đặt điện tích

Bài toán 4. Bài toán biện luận: Tìm điều kiện để E đạt giá trị max hoặc min

+ Lập biểu thức của E theo đại lượng cần tìm điều kiện

+ Áp dụng toán học vào để khảo sát:

– Lập luận tử mẫu

– Các bất đẳng thức thường gặp như côsi….

DẠNG 3: ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG

1. Trở lại áp dụng phương pháp động lực học:

– Chỉ ra các lực tác dụng (biểu diễn, tính độ lớn hoặc viết biểu thức)

– Áp dụng định luật I (nếu là điều kiện cân bằng):

Áp dụng định luật II (nếu là chuyển động có gia tốc:)

– Khử dấu vectơ:

+ Cách 1: Chiếu

+ Cách 2: Dùng hình

2. Có thể dùng định lý động năng