Điện áp \(u = 120\cos \left( {100\pi t + \dfrac{\pi }{{12}}} \right)\left( V \right)\) có giá trị cực đại là
Phương trình điện áp: \(u = 120cos\left( {100\pi t + \dfrac{\pi }{{12}}} \right)\left( V \right)\)
=> Giá trị cực đại: \({U_0} = 120V\)
Dòng điện xoay chiều có cường độ hiệu dụng bằng \(2\sqrt 2 A\) thì giá trị cường độ dòng điện cực đại là
Cường độ dòng điện cực đại là: \({I_0} = I.\sqrt 2 = 2\sqrt 2 .\sqrt 2 = 4A\)
Từ thông qua một vòng dây dẫn có biểu thức \(\Phi {\rm{ }} = {\rm{ }}{\Phi _0}cos(\omega t - {\rm{ }}\pi /6)\) thì suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây đó có biểu thức \(e = {E_0}cos(\omega t{\rm{ }} + {\rm{ }}\varphi {\rm{ }}-{\rm{ }}\pi /12)\) (với \(\omega ,{\rm{ }}{E_0},{\rm{ }}{\Phi _0}\)là các hằng số dương). Giá trị của \(φ\) là
Từ thông nhanh pha π/2 so với suất điện động: \({\varphi _\Phi } - {\varphi _e} = \dfrac{\pi }{2} \to - \dfrac{\pi }{6} - (\varphi - \dfrac{\pi }{{12}}) = \dfrac{\pi }{2} \Rightarrow \varphi = \dfrac{{ - 7\pi }}{{12}}\)
Suất điện động cảm ứng do máy phát điện xoay chiều một pha tạo ra có biểu thức \(e = 220cos(100\pi t + \pi /4)\)V. Giá trị cực đại của suất điện động này là
Suất điện động cảm ứng do máy phát điện xoay chiều một pha tạo ra có biểu thức \(e = 220cos(100\pi t + \pi /4)\)V. Giá trị cực đại của suất điện động này là \(220\)V.
Điện áp xoay chiều giữa hai đầu một đoạn mạch có biểu thức \(u = 300\cos \left( {100\pi t + \dfrac{\pi }{2}} \right)\left( V \right)\). Giá trị hiệu dụng của điện áp này bằng:
Giá trị hiệu dụng của điện áp: \(U = \dfrac{{300}}{{\sqrt 2 }} = 150\sqrt 2 V\)
Một khung dây gồm N vòng dây, quay đều trong từ trường đều B với tốc độ góc \(\omega \), tiết diện khung dây là S, trục quay vuông góc với đường sức từ. Suất điện động cực đại trong khung dây có giá trị là:
Suất điện động trong khung dây có giá trị cực đại là: \({E_0} = \omega NBS\)
Một khung dây dân có diện tích \(S = 100c{m^2}\) gồm \(100\) vòng dây quay đều với vận tốc \(n\) vòng/phút trong một từ trường đều \(\vec B\) vuông góc trục quay \(\Delta \) và có độ lớn \(B{\rm{ }} = {\rm{ }}0,02{\rm{ }}T\). Từ thông cực đại gửi qua khung là:
Ta có từ thông cực đại qua khung:
\({\phi _0} = NBS = 100.0,02.({100.10^{ - 4}}) = 0,02Wb\)
Dòng điện xoay chiều qua một đoạn mạch có cường độ \(i = 4\cos \frac{{2\pi t}}{T}\left( A \right)\left( {T > 0} \right)\). Đại lượng T được gọi là:
Đại lượng T được gọi là chu kỳ của dòng điện xoay chiều.
Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp xoay chiều u ở hai đầu một đoạn mạch vào thời gian t. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch bằng
Từ đồ thị, ta có: \(U_{max}=220V\)
\(\to U=\dfrac{U_0}{\sqrt{2}}=\dfrac{220}{\sqrt{2}}=110\sqrt{2}V\)
Suất điện động cảm ứng trong một khung dây phẳng có biểu thức \(e = {E_0}cos\left( {\omega t + \varphi } \right)\). Khung gồm N vòng dây. Từ thông cực đại qua mỗi vòng dây của khung dây là
Từ thông qua mỗi vòng dây được xác đinh bởi biểu thức \({{{E_0}} \over {N\omega }}\)
Suất điện động trong khung dây có tần số phụ thuộc vào yếu tố nào khi cho khung dây phẳng quay đều quanh trục vuông góc với đường sức từ của một từ trường đều?
Ta có: \(f = \dfrac{\omega }{{2\pi }}\)
=> Tần số của suất điện động trong khung phụ thuộc vào tốc độ góc của khung dây
Cuộn dây có $N=100$ vòng, mỗi vòng có diện tích $S=300 cm^2$. Đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ $B=0,2T$ sao cho trục của cuộn dây song song với các đường sức từ. Quay đều cuộn dây để sau $Δt=0,5s$ trục của nó vuông góc với các đường sức tự thì suất điện động cảm ứng trung bình trong cuộn dây là:
Suất điện động cảm ứng được tính theo công thức:
\({e_c} = N\left| {{{\Delta \Phi } \over {\Delta t}}} \right| = N\left| {{{BS\left( {\cos {\alpha _2} - \cos {\alpha _1}} \right)} \over {\Delta t}}} \right| = 100\left| {{{0,{{2.300.10}^{ - 4}}\left( {\cos 0 - \cos {{90}^ \circ }} \right)} \over {0,5}}} \right| = 1,2V\)
Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều có biểu thức \(i = 3\sqrt 2 c{\text{os}}\left( {100\pi t + \dfrac{\pi }{3}} \right)A\) là:
Cường độ dòng điện hiệu dụng: \(I = \dfrac{{{I_0}}}{{\sqrt 2 }} = \dfrac{{3\sqrt 2 }}{{\sqrt 2 }} = 3A\)
Một điện áp xoay chiều biểu thức \(u = 220\cos 100\pi t(V)\) giá trị điện áp hiệu dụng là:
Giá trị điện áp hiệu dụng được xác định bởi biểu thức \(U = {{{U_0}} \over {\sqrt 2 }} = {{220} \over {\sqrt 2 }} = 110\sqrt 2 V\)
Đặt điện áp \(u = 200\sqrt 2 c{\text{os}}100\pi t(V)\) vào hai đầu một mạch điện. Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch là:
Hiệu điện thế hiệu dụng: \(U = \dfrac{{200\sqrt 2 }}{{\sqrt 2 }} = 200V\)
Một khung dây hình chữ nhật quay đều với tốc độ góc \(300\) vòng/ phút quanh trục xx’ trong từ trường đều có đường cảm ứng từ vuông góc với trục quay xx’. Suất điện động cảm ứng trong khung biến thiên điều hòa với chu kì:
Ta có:
+ Tốc độ góc của khung dây: \(\omega = \dfrac{{300.2\pi }}{{60}} = 10\pi (ra{\rm{d}}/s)\)
+ Chu kì dao động: \(T = \dfrac{{2\pi }}{\omega } = \dfrac{{2\pi }}{{10\pi }} = 0,2(s)\)
Một khung dây quay đều quanh trục xx’. Muốn tăng biên độ của suất điện động cảm ứng trong khung lên 4 lần thì tần số của khung quay phải:
Ta có, biên độ suất điện động cảm ứng trong khung: \({E_0} = \omega NB{\rm{S}} = 2\pi fNB{\rm{S}}\)
=> Muốn tăng biên độ của suất điện động cảm ứng trong khung lên 4 lần thì tần số của khung quay phải tăng lên 4 lần
Số đo của vôn kế xoay chiều chỉ
Số đo của vôn kế xoay chiều chỉ giá trị hiệu dụng của điện áp xoay chiều
Trong các đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay chiều, đại lượng nào sau đây có dùng giá trị hiệu dụng?
Trong các đại lượng: Chu kì, tần số, cường độ dòng điện, cảm ứng từ
Đại lượng có dùng giá trị hiệu dụng là cường độ dòng điện
Khái niệm cường độ dòng điện hiệu dụng được xây dựng dựa trên tác dụng nào của dòng điện?
Định nghĩa về cường độ dòng điện hiệu dụng như sau: Cường độ dòng điện hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là cường độ dòng điện một chiều không đổi khi cho chúng lần lượt đi qua cùng một điện trở trong cùng một khoảng thời gian thì chúng toả ra những nhiệt lượng bằng nhau.
Vậy khái niệm cường độ dòng điện hiệu dụng được xây dựng dựa vào tác dụng nhiệt của dòng điện.
