Điện đóng vai trò quan trọng trong xã hội hiện đại. Hiện tại là gì? Cái gì tạo ra điện? Nó hoạt động như thế nào trong mạch? Dòng điện phụ thuộc vào những yếu tố nào? Hãy bắt đầu với định nghĩa cơ bản nhất!
Dòng điện là gì
Dòng điện là gì? Dòng điện được định nghĩa như sau: Dòng điện là dòng các hạt (electron) chạy qua các dây dẫn và linh kiện. Đó là vận tốc của dòng điện tích.
Nếu có dòng điện chạy qua vật dẫn thì ta nói trong vật dẫn đó có dòng điện. Trong một mạch sử dụng dây kim loại, các electron tạo ra dòng điện tích.
Các công thức và đơn vị hiện tại
Chiều thông thường của dòng điện được cho là ngược với chiều chuyển động của electron. Nếu một điện tích q chạy qua mặt cắt ngang của một dây dẫn trong thời gian t với cường độ dòng điện i thì i = q/t. Đơn vị điện tích tính bằng s.i là coulomb và đơn vị đo dòng điện tính bằng coulomb trên giây là “ampe“. Dòng điện chạy từ cực âm của pin sang cực dương.
Đây là một mạch đơn giản. Nó có đèn, công tắc và pin.
Ở đèn pin, pin cung cấp dòng điện, nghĩa là bóng đèn trong đèn pin được cung cấp năng lượng bởi dòng điện. Công tắc làm gì? Công tắc tạo ra một kết nối dẫn điện giữa pin và bóng đèn. Nếu mạch điện bị đứt, dòng điện sẽ ngừng chạy ngay lập tức và bóng đèn sẽ không sáng.
Điện tích là gì?
Khi một điện tích nhỏ đặt trong điện trường chịu tác dụng của một điện tích khác, nó sẽ sinh ra một lực. Vì vậy, công việc phải được thực hiện dưới một điện tích dương. Trong chất điện phân và khí bị ion hóa, cả ion tích điện dương và âm đều chuyển động, tạo thành dòng điện. Nếu n electron đi qua tiết diện của một dây dẫn trong thời gian t, thì tổng điện tích vận chuyển qua dây dẫn là q = n × e.
Ví dụ:
Tìm điện tích chạy qua dây tóc bóng đèn 0,75a trong 10 phút.
Tiêu đề ghi: i = 0,75 a, t = 10 phút = 600 giây
Theo công thức : q = i × t= 0,75 × 600 = 450
Do đó, q = 450c
Nguyên nhân nào dẫn đến dòng điện chạy trong dây dẫn?
- Điện tử. Dòng điện là dòng điện tích. Điện tích được cấu tạo chủ yếu bởi các electron.
-
- Hiệu ứng phát sáng: Thắp sáng bóng đèn… là tác dụng phổ biến và hữu ích nhất của điện
- Tác dụng nhiệt: dùng để sinh nhiệt trong nhiều đồ dùng như bàn là, ấm đun nước, bếp điện, nồi cơm điện, máy sấy…
- Tác dụng nam châm: sinh ra lực từ làm kim nam châm quay, hút các vật bằng sắt, bơm nam châm…
- Tác dụng sinh lý: co giật, ứng dụng trong châm cứu chữa bệnh…
- Hóa học: Ứng dụng trong điện phân tách đồng ra khỏi dung dịch muối đồng…
-
- Dòng điện xoay chiều đổi chiều theo chu kỳ.
- Dòng điện xoay chiều bắt đầu từ 0, tăng đến giá trị cực đại, giảm đến 0, sau đó đảo ngược hướng và đạt cực đại theo hướng ngược lại, sau đó trở lại giá trị ban đầu, lặp lại chu kỳ vô tận. thời hạn.
- Dạng sóng của dòng điện xoay chiều có thể là sóng hình sin, sóng tam giác, sóng vuông hoặc sóng răng cưa,,,…
- Độ đặc hiệu của dạng sóng không quan trọng, miễn là nó là dạng sóng lặp lại.
- Tức là, trong hầu hết các mạch điện, dạng sóng điển hình của dòng điện xoay chiều là sóng hình sin. Hình dưới đây cho thấy một sóng hình sin AC điển hình.
-
Dòng điện xoay chiều - Máy phát điện xoay chiều có thể tạo ra dòng điện xoay chiều. Máy phát điện xoay chiều là một loại máy phát điện đặc biệt được thiết kế để tạo ra dòng điện xoay chiều.
- Bộ nguồn AC được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp và dân dụng.
-
- Dòng điện cũng có thể được đo bằng điện kế. Điện kế cho biết hướng và độ lớn của dòng điện.
- Có thể đo dòng điện bằng cách phát hiện từ trường liên quan đến dòng điện mà không làm đứt mạch. Có nhiều dụng cụ khác nhau có thể được sử dụng để đo dòng điện mà không làm đứt mạch.
- Cảm biến dòng hiệu ứng Hall
- Máy biến dòng (ct) (chỉ đo AC)
- Đồng hồ kẹp
- Điện trở song song
- Cảm biến trường điện trở
Tìm hiểu dòng điện là gì và cách đo dòng điện. Việc kiểm tra, bảo dưỡng máy bơm trong các hệ thống sản xuất công nghiệp đã trở nên an toàn và dễ dàng hơn đối với chúng tôi. Không ai muốn bị điện giật, phải không?
Dòng điện một chiều
Dòng điện tích chỉ chuyển động theo một hướng được gọi là dòng điện một chiều (dc). Còn được gọi là “dòng điện một chiều”. Dạng sóng dòng điện một chiều được hiển thị trong hình bên dưới.
Dòng điện một chiều có thể được tạo ra bởi pin, pin mặt trời, pin nhiên liệu, cặp nhiệt điện, máy phát cổ góp, v.v. và dòng điện xoay chiều có thể được chuyển đổi thành dòng điện một chiều bằng bộ chỉnh lưu.
Bộ nguồn DC thường được sử dụng trong các ứng dụng điện áp thấp. Hầu hết các mạch điện tử đều yêu cầu nguồn DC.
Cách đo dòng điện
Trong các mạch điện và điện tử, cường độ dòng điện là một thông số bắt buộc phải đo.
Dụng cụ có khả năng đo cường độ dòng điện gọi là ampe kế. Để đo cường độ dòng điện của ampe kế, ampe kế phải được mắc nối tiếp trong mạch có cường độ dòng điện cần đo.
Dùng ampe kế đo cường độ dòng điện chạy qua điện trở như hình vẽ bên.
Ngoài ra còn có các phương pháp đo dòng điện khác như:
Loại thực tế hiện tại
Dựa vào dòng điện tích, dòng điện được chia thành hai loại là dòng điện xoay chiều (ac) và dòng điện một chiều (dc).
Dòng điện xoay chiều
Dòng điện tích chuyển động ngược chiều với chu kì gọi là dòng điện xoay chiều (ac). Còn được gọi đơn giản là “dòng điện xoay chiều”. Và dòng điện xoay chiều có những đặc điểm sau:
Cường độ dòng điện là gì?
Cường độ dòng điện là điện tích đi qua tiết diện ngang của một dây dẫn trong một giây. Nó đại diện cho sự chuyển động của điện tích.
Cường độ dòng điện trong một dây dẫn, trong đó các hạt tải điện là các electron mang điện tích âm, là lượng điện tích đi qua một điểm bất kỳ của dây dẫn trong một đơn vị thời gian.
Dòng điện tích dương, chẳng hạn như proton hoặc ion dương, có tác dụng tương tự trong mạch giống như dòng điện tử chuyển động ngược chiều.
Công thức cường độ dòng điện sau:
i = q / t
Ở đâu:
Chữ “i” biểu thị cường độ dòng điện tính bằng ampe (a).
“q” là viết tắt của điện tích tính bằng coulomb (c).
“t” là viết tắt của thời gian
Dựa trên định nghĩa này, chúng ta có thể nói rằng khi được tải 1 coulomb, dòng điện 1 ampe sẽ chạy qua mặt cắt ngang của dây dẫn trong 1 giây.
Có thể hiểu đơn giản hơn, cường độ dòng điện thể hiện cường độ dòng điện.
Tác dụng của dòng điện
Trong thực tế, dòng điện có nhiều tác dụng khác nhau, nhưng có thể nhóm chúng thành 5 tác dụng chính:
