Từ trường: Tính chất và Ứng dụng
54 Questions
1 Views

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Tính chất cơ bản nào sau đây không phải là tính chất của từ trường?

  • Tác dụng lực từ lên hạt mang điện chuyển động trong nó.
  • Tác dụng lực từ lên dòng điện đặt trong nó.
  • Tác dụng lực từ lên điện tích đứng yên đặt trong nó. (correct)
  • Tác dụng lực từ lên nam châm đặt trong nó.

Điều gì xảy ra khi đặt một kim nam châm nhỏ tại một điểm trong không gian và kim nam châm bị lệch khỏi hướng ban đầu?

  • Tại điểm đó không có từ trường.
  • Kim nam châm bị nhiễm điện.
  • Tại điểm đó có từ trường. (correct)
  • Tại điểm đó có điện trường.

Đường sức từ có đặc điểm nào sau đây?

  • Là đường thẳng luôn xuất phát từ cực Bắc và kết thúc ở cực Nam của nam châm.
  • Là đường cong kín hoặc vô hạn, có chiều đi ra từ cực Nam và đi vào cực Bắc bên ngoài nam châm.
  • Là đường cong kín hoặc vô hạn, có chiều đi ra từ cực Bắc và đi vào cực Nam bên ngoài nam châm. (correct)
  • Không có chiều xác định và luôn cắt nhau.

Quy tắc bàn tay trái được sử dụng để xác định yếu tố nào của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện?

<p>Chiều. (D)</p> Signup and view all the answers

Một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều, lực từ tác dụng lên đoạn dây đạt giá trị lớn nhất khi nào?

<p>Khi đoạn dây vuông góc với đường sức từ. (C)</p> Signup and view all the answers

Hai dây dẫn thẳng song song mang dòng điện chạy cùng chiều thì:

<p>Chúng hút nhau. (A)</p> Signup and view all the answers

Độ lớn của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện I, chiều dài L đặt trong từ trường đều B được tính theo công thức nào?

<p>$F = BIL \sin \theta$ (D)</p> Signup and view all the answers

Nếu tăng đồng thời độ lớn dòng điện trong cả hai dây dẫn song song và khoảng cách giữa chúng lên gấp đôi, thì lực từ tương tác giữa chúng sẽ như thế nào?

<p>Không đổi. (A)</p> Signup and view all the answers

Đặc điểm nào sau đây không phải là tính chất của đường sức từ?

<p>Các đường sức từ là những đường cong hở, không khép kín. (B)</p> Signup and view all the answers

Quy tắc nào sau đây được sử dụng để xác định chiều của đường sức từ khi biết chiều dòng điện trong một dây dẫn thẳng dài?

<p>Quy tắc nắm tay phải. (C)</p> Signup and view all the answers

Trong quy tắc nắm tay phải để xác định chiều đường sức từ của dòng điện tròn, ngón tay cái chỉ điều gì?

<p>Chiều của đường sức từ. (D)</p> Signup and view all the answers

Tương tác từ là tương tác giữa các đối tượng nào sau đây?

<p>Tất cả các đáp án trên. (C)</p> Signup and view all the answers

Biểu thức nào sau đây dùng để tính độ lớn của lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn có chiều dài $l$ đặt trong từ trường đều $B$ với góc $\alpha$ là góc giữa dây dẫn và vectơ cảm ứng từ?

<p>$F = BIlsin\alpha$ (D)</p> Signup and view all the answers

Đại lượng nào đặc trưng cho từ trường tại một điểm về phương diện tác dụng lực từ?

<p>Cảm ứng từ. (C)</p> Signup and view all the answers

Đơn vị của cảm ứng từ là gì?

<p>Tesla (T). (D)</p> Signup and view all the answers

Công thức nào sau đây biểu diễn đúng độ lớn của cảm ứng từ tại một điểm cách dây dẫn thẳng dài vô hạn một khoảng $r$?

<p>$B = 2.10^{-7} \frac{I}{r}$ (C)</p> Signup and view all the answers

Sự khác biệt chính giữa hai núm xoay (1) và (2) trong thí nghiệm về lực từ là gì?

<p>Chúng có tác dụng thay đổi giá trị điện trở khác nhau. (A)</p> Signup and view all the answers

Trong thí nghiệm về lực từ, khung dây (3) và (14) khác nhau về đặc điểm nào?

<p>Kích thước. (D)</p> Signup and view all the answers

Đại lượng nào đặc trưng cho số đường sức từ xuyên qua một diện tích S của khung dây kín?

<p>Từ thông (A)</p> Signup and view all the answers

Công thức nào sau đây dùng để tính từ thông?

<p>$\Phi = NBScos\alpha$ (D)</p> Signup and view all the answers

Đơn vị đo của từ thông là gì?

<p>Vêbe (Wb) (A)</p> Signup and view all the answers

Điều gì xảy ra khi từ thông qua một cuộn dây kín biến thiên?

<p>Xuất hiện dòng điện cảm ứng (A)</p> Signup and view all the answers

Phát biểu nào sau đây là đúng về định luật Faraday?

<p>Suất điện động cảm ứng tỉ lệ thuận với tốc độ biến thiên của từ thông. (B)</p> Signup and view all the answers

Biểu thức nào sau đây thể hiện đúng định luật Faraday về suất điện động cảm ứng?

<p>$e = -N \frac{\Delta \Phi}{\Delta t}$ (C)</p> Signup and view all the answers

Dấu '–' trong biểu thức của suất điện động cảm ứng $e = -N \frac{\Delta \Phi}{\Delta t}$ thể hiện điều gì?

<p>Suất điện động cảm ứng chống lại sự biến thiên từ thông. (D)</p> Signup and view all the answers

Khi một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường, suất điện động cảm ứng được tính như thế nào?

<p>$e = lBvsin\alpha$ (A)</p> Signup and view all the answers

Điều gì xảy ra với từ thông khi một mạch kín đặt trong từ trường đều mà mặt phẳng mạch vuông góc với các đường sức từ?

<p>Từ thông đạt giá trị cực đại. (A)</p> Signup and view all the answers

Một khung dây dẫn kín được đặt trong từ trường đều. Trường hợp nào sau đây từ thông qua khung dây bằng 0?

<p>Khi các đường sức từ song song với mặt phẳng khung dây. (A)</p> Signup and view all the answers

Trong hiện tượng cảm ứng điện từ, yếu tố nào sau đây không cần thiết để tạo ra dòng điện cảm ứng trong một mạch kín?

<p>Sự tồn tại của một từ trường ổn định. (C)</p> Signup and view all the answers

Định luật Lenz phát biểu điều gì về chiều của dòng điện cảm ứng?

<p>Chiều dòng điện cảm ứng sao cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại sự biến thiên của từ thông ban đầu qua mạch kín. (B)</p> Signup and view all the answers

Khi từ thông qua một mạch kín giảm, dòng điện cảm ứng trong mạch sẽ có chiều như thế nào so với chiều dương đã chọn?

<p>Cùng chiều. (A)</p> Signup and view all the answers

Trong các ứng dụng sau, ứng dụng nào không trực tiếp sử dụng hiện tượng cảm ứng điện từ?

<p>Đèn sợi đốt. (C)</p> Signup and view all the answers

Điện trường xoáy được định nghĩa là gì?

<p>Điện trường có các đường sức điện là những đường cong kín. (A)</p> Signup and view all the answers

Điều gì xảy ra khi một điện trường biến thiên theo thời gian?

<p>Nó sinh ra một từ trường. (C)</p> Signup and view all the answers

Sóng điện từ là gì?

<p>Quá trình lan truyền của điện từ trường trong không gian. (B)</p> Signup and view all the answers

Trong quá trình lan truyền của sóng điện từ, véctơ cường độ điện trường $\vec{E}$ và véctơ cảm ứng từ $\vec{B}$ dao động như thế nào?

<p>Cùng pha, vuông phương. (C)</p> Signup and view all the answers

Một khung dây kín có chiều dương được chọn. Nếu từ thông qua khung dây tăng lên, dòng điện cảm ứng trong khung dây sẽ có chiều như thế nào?

<p>Ngược chiều dương. (D)</p> Signup and view all the answers

Suất điện động cảm ứng trong một mạch kín biến thiên điều hòa. Pha của từ thông qua mạch kín so với pha của suất điện động như thế nào?

<p>Sớm pha hơn $\frac{\pi}{2}$. (D)</p> Signup and view all the answers

Trong mạch điện xoay chiều, đại lượng nào sau đây biến thiên điều hòa theo thời gian?

<p>Cường độ dòng điện. (A)</p> Signup and view all the answers

Biểu thức nào sau đây mô tả đúng mối quan hệ giữa các vectơ trong sóng điện từ?

<p>$(E \perp B \perp v)$ (A)</p> Signup and view all the answers

Quy tắc nào sau đây được sử dụng để xác định chiều lan truyền của sóng điện từ dựa vào vectơ cường độ điện trường E và vectơ cảm ứng từ B?

<p>Quy tắc vặn đinh ốc. (A)</p> Signup and view all the answers

Nếu dòng điện xoay chiều trong mạch được biểu diễn bằng (i = I_0\cos(\omega t + \varphi_i)) và điện áp là (u = U_0\cos(\omega t + \varphi_u)), thì độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện được tính như thế nào?

<p>$\Delta\varphi = \varphi_u - \varphi_i$ (B)</p> Signup and view all the answers

Trong mạch điện xoay chiều, nếu điện áp sớm pha hơn dòng điện thì điều gì xảy ra?

<p>$\Delta\varphi &gt; 0$ (A)</p> Signup and view all the answers

Điều gì xảy ra nếu độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện xoay chiều bằng 0?

<p>Điện áp đồng pha với dòng điện (D)</p> Signup and view all the answers

Công thức nào sau đây biểu diễn suất điện động xoay chiều cực đại (E_0) được tạo ra trong một khung dây kín có diện tích S, số vòng dây N, đặt trong từ trường B và quay với tốc độ góc (\omega)?

<p>$E_0 = NBS\omega$ (D)</p> Signup and view all the answers

Một khung dây kín quay trong từ trường đều tạo ra suất điện động xoay chiều. Tại thời điểm suất điện động đạt giá trị cực đại, pha của suất điện động (so với thời điểm ban đầu) là bao nhiêu nếu suất điện động được biểu diễn bằng (e(t) = E_0 \cos(\omega t - \frac{\pi}{2}))?

<p>$\frac{\pi}{2}$ (D)</p> Signup and view all the answers

Nguyên tắc nào sau đây là cơ sở để tạo ra dòng điện xoay chiều?

<p>Hiện tượng cảm ứng điện từ. (D)</p> Signup and view all the answers

Trong công thức $e = NBS \cos(\omega t + \varphi_0) = E_0 \cos(\omega t + \varphi_0)$, đại lượng $E_0$ biểu thị cho giá trị nào?

<p>Suất điện động cực đại. (C)</p> Signup and view all the answers

Trong mạch điện xoay chiều, đại lượng nào sau đây liên quan đến việc xác định giá trị hiệu dụng của dòng điện dựa trên công suất tỏa nhiệt?

<p>Điện trở thuần của mạch. (A)</p> Signup and view all the answers

Công thức nào sau đây biểu diễn công suất tỏa nhiệt trung bình trên điện trở R trong một chu kỳ của dòng điện xoay chiều?

<p>$P = \frac{1}{2}RI_0^2$ (D)</p> Signup and view all the answers

Trong các ứng dụng sau, ứng dụng nào không sử dụng dòng điện xoay chiều?

<p>Pin mặt trời. (D)</p> Signup and view all the answers

Để đảm bảo an toàn khi sử dụng điện, tại sao cần giảm điện áp trước khi đưa điện đến nơi tiêu thụ?

<p>Để tránh gây nguy hiểm cho người sử dụng. (B)</p> Signup and view all the answers

Khi sử dụng dòng điện xoay chiều, hành động nào sau đây là sai?

<p>Chạm tay trực tiếp vào chỗ hở của dây điện. (C)</p> Signup and view all the answers

Trong việc truyền tải điện năng đi xa bằng dòng điện xoay chiều, biện pháp nào giúp giảm hao phí điện năng trên đường dây truyền tải là hiệu quả nhất?

<p>Tăng tiết diện dây dẫn. (B)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Từ trường là gì?

Dạng vật chất tồn tại xung quanh nam châm, dòng điện (điện tích chuyển động).

Tính chất của từ trường?

Tác dụng lực từ lên nam châm, dòng điện khác hoặc hạt mang điện chuyển động trong nó.

Cách nhận biết từ trường?

Đặt một kim nam châm nhỏ tại điểm đó; nếu có lực từ, thì có từ trường.

Từ phổ là gì?

Hình ảnh mạt sắt sắp xếp thành hình dạng đặc biệt quanh nam châm và dòng điện.

Signup and view all the flashcards

Hướng của từ trường?

Hướng từ trường tại một điểm là hướng của kim nam châm: vào Nam, ra Bắc.

Signup and view all the flashcards

Đường sức từ là gì?

Đường mô tả từ trường, tiếp tuyến trùng với phương và chiều của véctơ cảm ứng từ.

Signup and view all the flashcards

Lực từ tác dụng lên dây dẫn?

Điểm đặt tại trung điểm đoạn dây, phương vuông góc với dây và véctơ cảm ứng từ B.

Signup and view all the flashcards

Quy tắc bàn tay trái?

Đặt bàn tay trái sao cho B hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay trùng với chiều I; ngón cái choãi ra chỉ chiều của F.

Signup and view all the flashcards

Đường sức từ

Tại mỗi điểm trong từ trường, chỉ vẽ được một đường sức từ đi qua điểm đó.

Signup and view all the flashcards

Hình dạng đường sức từ

Là những đường cong khép kín.

Signup and view all the flashcards

Độ dày đường sức từ

Nơi nào từ trường mạnh hơn.

Signup and view all the flashcards

Quy tắc nắm tay phải (dòng điện thẳng)

Chiều ngón tay cái là chiều dòng điện, bốn ngón tay khum lại là chiều của đường sức từ.

Signup and view all the flashcards

Quy tắc nắm tay phải (dòng điện tròn)

Chiều ngón tay cái là chiều đường sức từ, bốn ngón tay khum lại là chiều dòng điện.

Signup and view all the flashcards

Tương tác từ

Là sự tương tác giữa nam châm - nam châm, nam châm - dòng điện, dòng điện - dòng điện.

Signup and view all the flashcards

Cảm ứng từ (B)

Đại lượng véctơ đặc trưng cho từ trường tại một điểm về phương diện tác dụng lực từ.

Signup and view all the flashcards

Phương của cảm ứng từ

Trùng với phương của nam châm thử nằm cân bằng tại điểm đó.

Signup and view all the flashcards

Chiều của cảm ứng từ

Từ cực Nam sang cực Bắc của nam châm thử.

Signup and view all the flashcards

Đường sức từ của dòng điện thẳng dài

Đường tròn đồng tâm tại I, nằm trên mặt phẳng vuông góc với I.

Signup and view all the flashcards

Từ thông là gì?

Từ thông là đại lượng đặc trưng cho số đường sức từ xuyên qua một diện tích S của khung dây kín.

Signup and view all the flashcards

Công thức tính từ thông

Độ lớn của từ thông được tính bằng công thức  = NBScos(α), trong đó α là góc giữa véc tơ cảm ứng từ B và véc tơ pháp tuyến n của diện tích.

Signup and view all the flashcards

Giá trị của từ thông

Từ thông là một đại lượng vô hướng và có thể có giá trị âm, dương hoặc bằng 0.

Signup and view all the flashcards

Đơn vị đo từ thông

Đơn vị đo từ thông là Vêbe (Wb), tương đương với 1 Tesla nhân 1 mét vuông (1T.1m²).

Signup and view all the flashcards

Hiện tượng cảm ứng điện từ

Hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra khi từ thông qua một cuộn dây kín biến thiên, tạo ra một dòng điện cảm ứng trong cuộn dây.

Signup and view all the flashcards

Định luật Faraday

Định luật Faraday phát biểu rằng suất điện động cảm ứng trong một mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên của từ thông qua mạch.

Signup and view all the flashcards

Công thức suất điện động cảm ứng

Suất điện động cảm ứng được tính bằng công thức e = -N(ΔΦ/Δt), trong đó N là số vòng dây và ΔΦ/Δt là tốc độ biến thiên từ thông.

Signup and view all the flashcards

Ý nghĩa của dấu âm trong công thức suất điện động cảm ứng

Dấu âm trong công thức suất điện động cảm ứng (e = -N(ΔΦ/Δt)) chỉ ra rằng suất điện động cảm ứng luôn chống lại sự biến thiên từ thông.

Signup and view all the flashcards

Suất điện động cảm ứng trong đoạn dây chuyển động

Nếu một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường, suất điện động cảm ứng xuất hiện trong đoạn dây đó.

Signup and view all the flashcards

Công thức tính suất điện động cảm ứng trong đoạn dây chuyển động

Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong đoạn dây chuyển động được tính bằng e = l.B.v.sin(α), với α là góc giữa véc tơ vận tốc v và véc tơ cảm ứng từ B.

Signup and view all the flashcards

Dòng điện xoay chiều

Dòng điện có cường độ, điện áp, và suất điện động biến thiên điều hòa theo thời gian.

Signup and view all the flashcards

Biểu thức dòng điện xoay chiều

i = I0cos(ωt + φi), trong đó I0 là biên độ, ω là tần số góc, và φi là pha ban đầu.

Signup and view all the flashcards

Biểu thức điện áp xoay chiều

u = U0cos(ωt + φu), trong đó U0 là biên độ, ω là tần số góc, và φu là pha ban đầu.

Signup and view all the flashcards

Biểu thức suất điện động xoay chiều

e = E0 cos (ωt + φ0 ), trong đó E0 là biên độ, ω là tần số góc, và φ0 là pha ban đầu.

Signup and view all the flashcards

Tần số góc (ω)

Đo bằng rad/s, cho biết tốc độ biến thiên pha của dòng điện hoặc điện áp.

Signup and view all the flashcards

Giá trị tức thời (u, i)

Giá trị của điện áp hoặc dòng điện tại một thời điểm cụ thể.

Signup and view all the flashcards

Độ lệch pha (Δφ)

Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện: Δφ = φu - φi.

Signup and view all the flashcards

Δφ > 0

u sớm pha hơn i.

Signup and view all the flashcards

Cảm ứng điện từ

Hiện tượng dòng điện xuất hiện trong mạch kín khi từ thông qua mạch biến thiên.

Signup and view all the flashcards

Định luật Lenz

Chiều của dòng điện cảm ứng sao cho từ trường của nó chống lại sự biến thiên từ thông ban đầu.

Signup and view all the flashcards

Xác định chiều dòng điện cảm ứng

Xác định chiều dương của khung, sau đó xác định độ biến thiên từ thông.

Signup and view all the flashcards

Từ thông tăng

Nếu từ thông tăng, dòng điện cảm ứng ngược chiều dương đã chọn.

Signup and view all the flashcards

Từ thông giảm

Nếu từ thông giảm, dòng điện cảm ứng cùng chiều dương đã chọn.

Signup and view all the flashcards

Điện từ trường

Mọi từ trường biến thiên sinh ra điện trường xoáy, và ngược lại.

Signup and view all the flashcards

Điện trường xoáy

Điện trường có đường sức là những đường cong kín.

Signup and view all the flashcards

Sóng điện từ

Quá trình lan truyền của điện từ trường trong không gian.

Signup and view all the flashcards

Dao động của E và B

Véctơ cường độ điện trường E và véctơ cảm ứng từ B dao động cùng pha và vuông phương.

Signup and view all the flashcards

Pha của từ thông và suất điện động

Từ thông sớm pha π/2 so với suất điện động.

Signup and view all the flashcards

Suất điện động xoay chiều là gì?

Suất điện động xoay chiều có dạng e = NBS cos (t + 0 ) = E0 cos (t + 0 ), trong đó E0 là giá trị cực đại.

Signup and view all the flashcards

Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều?

Nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

Signup and view all the flashcards

Công suất tức thời của dòng điện xoay chiều?

Công suất tức thời p = i^2.r = I0^2.r.cos^2(t + i).

Signup and view all the flashcards

Nhiệt lượng toả ra trên điện trở?

Nhiệt lượng toả ra Q = RI^2t (I là dòng điện hiệu dụng).

Signup and view all the flashcards

Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều?

Giá trị hiệu dụng được tính từ giá trị cực đại: I = I0 / √2, U = U0 / √2, E = E0 / √2.

Signup and view all the flashcards

Dòng điện hiệu dụng (I)?

I = I0/√2

Signup and view all the flashcards

Cách giảm điện áp?

Sử dụng máy biến áp để tăng hoặc giảm điện áp.

Signup and view all the flashcards

Quy tắc an toàn khi sử dụng dòng điện xoay chiều?

Không chạm vào chỗ hở của dây điện, tránh xa khu vực có điện thế nguy hiểm, kiểm tra thiết bị điện thường xuyên và ngắt nguồn khi có thiên tai.

Signup and view all the flashcards

Study Notes

Chương 3: Từ Trường

  • Từ trường: Một dạng vật chất tồn tại xung quanh nam châm, dòng điện (điện tích chuyển động).
  • Tính chất: Tác dụng lực từ lên nam châm, dòng điện khác hoặc hạt mang điện khác chuyển động trong nó.
  • Cách nhận biết từ trường: Đặt nam châm thử, nếu có lực từ tác dụng là có từ trường.
  • Phương pháp xác định từ trường: Sử dụng từ phổ (hình ảnh mạt sắt) để nhận biết hình dạng từ trường xung quanh nam châm và dòng điện.
  • Hướng từ trường: Tại một điểm là hướng của kim nam châm cân bằng, đi vào cực Nam và ra khỏi cực Bắc.

Đường Sức Từ

  • Đường sức từ: Đường mô tả từ trường, tiếp tuyến tại mỗi điểm trùng với phương và chiều của vectơ cảm ứng từ B.
    • Tại mỗi điểm, chỉ vẽ được một và chỉ một đường sức từ.
    • Các đường sức từ là đường cong khép kín.
    • Nơi từ trường mạnh, đường sức từ dày đặc; nơi từ trường yếu, đường sức từ thưa thớt.
    • Chiều đường sức từ tuân theo quy tắc vào Nam ra Bắc hoặc quy tắc nắm tay phải.
  • Quy tắc nắm tay phải:
    • Dòng điện thẳng: Ngón tay cái chỉ chiều dòng điện, các ngón tay khum lại chỉ chiều đường sức từ.
    • Dòng điện tròn và ống dây: Ngón tay cái chỉ chiều đường sức từ, các ngón tay khum lại chỉ chiều dòng điện.

Lực Từ

  • Tương tác từ: Sự tương tác giữa nam châm - nam châm, nam châm - dòng điện, dòng điện - dòng điện, hai hạt mang điện chuyển động gần nhau.
  • Lực từ lên đoạn dây dẫn:
    • Điểm đặt: Trung điểm đoạn dây.
    • Phương: Vuông góc với dây dẫn và vectơ cảm ứng từ B, vuông góc với mặt phẳng chứa dây dẫn và vectơ cảm ứng từ B.
    • Chiều: Tuân theo quy tắc bàn tay trái.
    • Độ lớn: F = IBLsinθ, trong đó θ là góc giữa chiều dòng điện I và vectơ cảm ứng từ B.
  • Lực từ tương tác giữa hai dòng điện:
    • Cùng chiều: lực hút.
    • Ngược chiều: lực đẩy.
    • Độ lớn: F = 2.10⁻⁷ (I₁I₂/r)l
  • Lực từ lên đoạn dây có khối lượng m treo trong từ trường B: F = m.g.tanθ

Cảm Ứng Từ

  • Cảm ứng từ B: Đại lượng vectơ đặc trưng cho từ trường về phương diện tác dụng lực từ.
    • Phương: Trùng với phương của nam châm thử nằm cân bằng.
    • Chiều: Từ cực Nam sang cực Bắc của nam châm thử.
    • Độ lớn: B = F/(ILsinα)
    • Đơn vị: Tesla (T) hoặc N/Am.
  • Độ lớn cảm ứng từ của một số dòng điện có dạng đặc biệt trong không khí:
    • Dòng điện thẳng dài:
      • Đường sức từ là đường tròn đồng tâm tại I, nằm trên mặt phẳng vuông góc với I.
      • B = 2.10⁻⁷ (I/r) (T)
    • Dòng điện tròn (vòng dây): -Đường sức từ tại tâm là đường thẳng có độ lớn: B = 2π.10^(−7) * (N*I)/R
    • Ống dây hình trụ:
      • Trong lòng ống dây Đường sức từ là những đường thẳng, song song, cùng chiều và cách đều →Từ trường đều→Có độ lớn: B= 4π 10^(−7) * (N*I)/L
  • Cảm ứng từ tổng hợp:
    • B = B₁+ B₂ + B₃ + ...
    • Nếu chỉ có hai vectơ cảm ứng từ:
    • Cùng chiều: B = B₁ + B₂
    • Ngược chiều: B = |B₁ - B₂|
    • Vuông góc: B = √(B₁² + B₂²)
    • Góc α: B = √(B₁² + B₂² + 2B₁B₂cosα)`

Thực Hành Đo Độ Lớn Cảm Ứng Từ

  • Dụng cụ:
    • Hộp gỗ có núm xoay điều chỉnh cường độ dòng điện.
    • Khung dây có kích thước khác nhau.
    • Cuộn dây nam châm chữ U.
    • Công tắc đảo chiều dòng điện.
    • Đèn báo chiều từ trường.
    • Nguồn điện.
    • Bảng chia độ góc.
    • Quả nặng đối trọng.
    • Ampe kế đo dòng điện.
    • Lực kế.
  • Tiến hành:
    • Bố trí thí nghiệm.
    • Chỉnh đòn cân nằm ngang, đọc số chỉ F1.
    • Bật công tắc cho dòng điện chạy, chọn chiều dòng điện để lực từ hướng xuống.
    • Đọc số chỉ ampe kế.
    • Chỉnh đòn cân thăng bằng, đọc số chỉ F2.
    • Tính lực từ tác dụng lên cạnh khung dây: F = F2 - F1.
    • Xác định độ lớn cảm ứng từ theo công thức B=(F/NIL).
    • Lặp lại với giá trị I khác nhau.

Hiện Tượng Cảm Ứng Điện Từ

  • Từ thông: Đại lượng đặc trưng cho số đường sức từ xuyên qua diện tích S của khung dây kín.
    • Độ lớn: Φ = NBScosα , với α = (B, n).
    • Đơn vị: Vêbe (Wb), 1Wb = 1 T.m².
    • Tính chất: Vô hướng, có giá trị đại số.
    • Trường hợp đặc biệt:
      • B vuông (C): |Φmax| = NBS.
      • B song song (C): Φ=0.
  • Hiện tượng cảm ứng điện từ: Khi từ thông qua cuộn dây kín (C) biến thiên, trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng.
  • Định luật Lenz: Dòng điện cảm ứng xuất hiện có chiều sao cho từ trường cảm ứng chống lại sự biến thiên từ thông ban đầu.
    • Cách xác định chiều dòng cảm ứng:
      • Xác định chiều (+) của khung C (quy tắc nắm tay phải).
      • Xác định độ biến thiên từ thông.
        • Tăng: Dòng điện cảm ứng ngược chiều (+).
        • Giảm: Dòng điện cảm ứng cùng chiều (+).

Định Luật Faraday

  • Định luật Faraday về suất điện động cảm ứng:
    • Nội dung: Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên của từ thông qua mạch đó.
    • Biểu thức: |ec| = N |ΔΦ/Δt|.
    • Suất điện động cảm ứng: ec = -N (ΔΦ/Δt) (dấu "-" thể hiện định luật Lenz).
    • Nếu đoạn dây trượt trong từ trường: e = l.B.v.sinα.

Ứng Dụng Cảm Ứng Điện Từ

  • Nhạc cụ guitar điện, Dynamo xe đạp...

Điện Từ Trường

  • Từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra điện trường xoáy, và ngược lại.

  • Điện từ trường: Điện trường biến thiên và từ trường biến thiên theo thời gian chuyển hóa lẫn nhau và cùng tồn tại trong không gian.

  • Sóng điện từ: Quá trình lan truyền của điện từ trường trong không gian.

  • Tính chất sóng điện từ: -Tại 1 điểm trong quá trình lan truyền vecto cường độ điện trường 𝐸 và vecto cảm ứng từ 𝐵 luôn dao động cùng pha và vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng

    • Sóng ngang.
    • Để xác định chiều vector cường độ điện trường 𝐸 và vector cảm ứng từ 𝐵 và chiều truyền của sóng tại một điểm, ta vận dụng quy tắc vặn đinh ốc

Dòng Điện Xoay Chiều

  • Suất điện động xoay chiều:

    • Từ thông trong khung kín biến thiên điều hòa Φ = NBS cos(ωt).
    • Suất điện động biến thiên điều hòa e(t) = NBSω cos(ωt - π/2).
    • Suất điện động biến đổi theo thời gian theo quy luật dạng cosin (hoặc sin) được gọi là suất điện động xoay chiều
    • Từ thông sớm pha hơn suất điện động π/2
    • Chu kì T và tần số f của suất điện động được xác định bằng công thức : T= (2π)/ω
  • Dòng điện xoay chiều: Dòng điện có cường độ dòng điện, điện áp, suất điện động biến thiên điều hòa theo thời gian.

    • Cường độ dòng điện xoay chiều chạy trong mạch: i = I₀cos(ωt + φi).
    • Điện áp xoay chiều: u = U₀cos(ωt + φu).
    • Suất điện động xoay chiều : e= E₀cos(ωt+ φe).
      • ω: Tần số góc.
      • U₀, I₀: Biên độ.
      • φu, φi: Pha ban đầu.
      • (ωt - φu) + φi : Pha tại thời điểm t.
    • Độ lệch pha: Δφ = φu - φi.
    • Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều: dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.
  • **Các giá trị dòng điện xoay chiều ** _P=I² * R= 𝐼₀²*R Cos ωt P là công suất toả nhiệt trung bình 𝑃=𝐼² *R/2 _Dựa vào công suất toả nhiệt của dòng điện xoay chiều để xác định dòng điện hiệu dụng I=𝐼₀/√2 _điện áp hiệu dụng U= 𝑈₀/√2 số suất điện động hiệu dụng _E =𝐸₀/√2

  • gia tốc trọng trường hiệu dụng 𝐺=G/ √2 Lưu ý: ở Việt Nam, mạng điện xoay chiều dân dụng có điện áp và tần số là 220V và 50Hz đồ thị sin và i dòng điện xoay chiều đỉnh , đáy => giá trị cực đại dau do thi xác định φ

  1. Ưng dụng dòng điện xoay chiều trong cuộc sống a, truyền tải diện năng đi xa 𝑐𝑜̂𝑛𝑔 𝑠𝑢𝑎̂́𝑡 𝑝ℎ𝑎́𝑡 𝑡𝑢̛̀ 𝑛ℎ𝑎̀ 𝑚𝑎́𝑦 ; 𝑃^ phát = 𝑈 phát * 𝐼 công suất hao phí khi truyền điện từ nhà máy 𝑃^ hao phí=(𝑟𝐼^2 )= 𝑟(𝑃^( phát^2))/( 𝑢 𝑝ℎ𝑎́𝑡^2
  • Để giảm hao phí trong quá trình truyền tải trước
    • Truyền tải điện năng cần tăng điện áp
    • Đến nơi cần giảm hiệu điện thế để đảm bảo an toàn máy hạ áp
  • Sử dụng trong sinh hoạt và sản xuất
    • Đèn thắp sáng, bàn ủi, mỏ hàn, quạt

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Quiz Team

Related Documents

Description

Tổng quan về từ trường, các tính chất cơ bản và ứng dụng của nó. Nội dung bao gồm tương tác giữa các dòng điện, lực từ tác dụng lên dây dẫn và quy tắc xác định chiều của lực từ. Các đặc điểm đường sức từ.

More Like This

Use Quizgecko on...
Browser
Browser