Bài 33. Dòng điện xoay chiều

Tiết 37: Dòng điện xoay chiều
Tiết 37 Dòng điện xoay chiều
Ta hãy quan sát chuyển động trên ở tốc độ chậm
Tiết 37: Dòng điện xoay chiều
I. Chiều của dòng điện cảm ứng
1.Thí nghiệm
Mắc vào hai đầu của một cuộn dây dẫn hai đèn LED (một đèn mầu đỏ, một đèn mầu vàng) song song và ngược chiều nhau như hình bên.
+ Đưa nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây
Đèn LED đỏ sáng
C1 Làm TN và chỉ rõ đèn nào sáng trong hai trường hợp:
1.Thí nghiệm
Mắc vào hai đầu của một cuộn dây dẫn hai đèn LED (một đèn mầu đỏ, một đèn mầu vàng) song song và ngược chiều nhau như hình bên
+ Kéo nam châm từ trong ra ngoài cuộn dây
Đèn LED vàng sáng
Tiết 37: Dòng điện xoay chiều
I. Chiều của dòng điện cảm ứng
1. Thí nghiệm
Từ đó cho biết chiều dòng điện cảm ứng trong hai trường hợp trên có gì khác nhau?
Dòng điện cảm ứng trong cuộn dây đổi chiều khi số đường sức từ đang tăng mà chuyển sang giảm.
Tiết 37: Dòng điện xoay chiều
I. Chiều của dòng điện cảm ứng
1. Thí nghiệm
*Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây có chiều ngược với chiều dòng điện cảm ứng khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện đó giảm.
Tiết 37: Dòng điện xoay chiều
I. Chiều của dòng điện cảm ứng
2. Kết luận
1. Thí nghiệm
Nếu ta liên tục lần lượt đưa nam châm vào và kéo ra nam châm khỏi cuộn dây kín thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện luân phiên đổi chiều.
Tiết 37: Dòng điện xoay chiều
I. Chiều của dòng điện cảm ứng
2. Kết luận
3. Dòng điện xoay chiều
Quan sát TN
1. Thí nghiệm
Quan sát lại
Tiết 37: Dòng điện xoay chiều
I. Chiều của dòng điện cảm ứng
2. Kết luận
3. Dòng điện xoay chiều
Dòng điện luân phiên đổi chiều như trên gọi là dòng điện xoay chiều.
Tiết 37: Dòng điện xoay chiều
Chiều của dòng điện cảm ứng
Cách tạo ra dòng điện xoay chiều
1. Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín
C2 Hãy phân tích xem SĐST xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến đổi thế nào khi cho nam châm quay trước cuộn dây(Hvẽ). Từ đó suy ra dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây có chiều biến đổi như thế nào trong khi nam châm quay.

Khi cực N của NC lại gần CD thì SĐST xuyên qua tiết diện S của CD tăng. Khi cực N ra xa CD thì số ĐST qua S giảm. Khi NC quay liên tục thì SĐST xuyên qua S luân phiên tăng giảm. Vậy dòng điện qua CD là dòng điện xoay chiều.
Ta quan sát
Tiết 37: Dòng điện xoay chiều
Chiều của dòng điện cảm ứng
Cách tạo ra dòng điện xoay chiều
1. Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín
C3 Hình bên vẽ một CD dẫn kín có thể quay quanh một trục thẳng đứng trong từ trường của một NC. Hãy phân tích xem số ĐST xuyên qua tiết diện S của CD biến thiên như thế nào khi cuộn dây quay, từ đó suy ra nhận xét về chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây.

2. Cho cuộn dây quay trong từ trường
N
S
Vị trí 1
Cuộn dây
Trục quay
Tiết 37: Dòng điện xoay chiều
Chiều của dòng điện cảm ứng
Cách tạo ra dòng điện xoay chiều
1. Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín
C3. Khi cuộn dây quay từ vị trí 1 sang vị trí 2 thì số ĐST xuyên qua tiết diện S của CD tăng. Khi CD từ vị trí 2 quay tiếp thì số ĐST giảm. Nếu CD quay liên tục thì số ĐST xuyên qua tiết diện S luân phiên tăng, giảm. Vậy dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây là dòng điện xoay chiều.

2. Cho cuộn dây quay trong từ trường
N
S
Vị trí 2
Cuộn dây
Trục quay
Tiết 37: Dòng điện xoay chiều
Chiều của dòng điện cảm ứng
Cách tạo ra dòng điện xoay chiều
1. Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín
C3
2. Cho cuộn dây quay trong từ trường
3. Kết luận
N
S
Vị trí 2
Cuộn dây
Trục quay
Trong cuộn dây dẫn kín, dòng điện cảm ứng xoay chiều xuất hiện khi cho NC quay trước cuộn dây hay cho cuộn dây quay trong từ trường.
III Vận dụng
N
S
C4 Hình bên vẽ một CD dẫn kín có thể quay trong từ trường của một NC. Hai đèn LED khác mầu mắc song song ngược chiều vào hai đầu cuộn dây tại cùng một vị trí. Khi cho cuộn dây quay, hai bóng đèn bật sáng, vạch ra hai nửa vòng sáng đối diện nhau. Giải thích tại sao mỗi bóng chỉ sáng trên nửa vòng tròn
Trả lời: Khi khung quay nöa vßng trßn th× sè ®­êng søc tõ qua khung t¨ng 1 ®Çu LED s¸ng.
Trªn nöa vßng trßn sau, sè ®­êng søc tõ gi¶m nªn dßng ®iÖn ®æi chiÒu, ®Ìn LED cßn l¹i s¸ng.
Tiết 37: Dòng điện xoay chiều
Chiều của dòng điện cảm ứng
Cách tạo ra dòng điện xoay chiều
Dặn dò
- Học thuộc phần ghi nhớ ở SGK
Làm các bài tập 33 trong sách Bài tập và bài tập sau:
Cho thanh nam châm quay trước cuộn dây theo chiều kim đồng hồ 5 lần, mỗi lần 1/4 vòng (900), cực điện xuất hiện ở hai đầu cuộn dây thứ tự như hình vẽ (Các em quan sát chuyển động và vẽ lại).
Tải
Hãy cho biết trong 1 vòng quay đầu dòng điện đổi chiều mấy lần? Vòng thứ 2 (tính từ lần thứ 5) dòng điện có đổi chiều giống vòng 1 không? Từ rút ra nếu quay liên tục thì chiều dòng điện thế nào?
Nếu tính nam châm quay bất kỳ vị trí nào (trong vòng quay) và quay bất kỳ chiều nào (theo chiều thuận hoặc ngược kim đồng hồ) thì nhận xét ở câu a còn đúng không?
(không phải giải thích, chủ yếu nắm quy luật để tự tin trong việc vận dụng vào thực tế)