Bài 39. Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động

Suất điện động trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường
1. Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường
- Xét một đoạn mạch như hình vẽ
P
Q
- Cho đoạn dây dẫn chuyển động cắt các đường sức từ, trong quá trình chuyển động luôn tiếp xúc với thanh ray MQ và NP.
M
N
- Kết quả: Kim của điện kế quay chỉ giá trị khác không ? chứng tỏ trong mạch có dòng điện.
- Khi thanh MN dừng lại thì kim điện kế lại chỉ số 0 ? chứng tỏ trong mạch chỉ có dòng điện khi thanh MN chuyển động
- Vậy: Đoạn MN chuyển động đóng vai trò như một nguồn điện tức là trong đoạn MN xuất hiện một suất điện động gọi là suất điện động cảm ứng, còn các thanh ra, điện kế chỉ đóng vai trò vật dẫn và các dây nối
? Điều đó đoạn dây MN chuyển động cắt các đường sức nhưng không nối với hai thanh ray thì trong đoạn dây đó vẫn xuất hiện suất điện động cảm ứng.
2. Quy tắc bàn tay phải:
P
Q
M
N
- Nếu đổi chiều chuyển động của đoạn dây MN thì thấy kim của điện kế quay theo chiều ngược lại
? chứng tỏ chiều dòng điện và chiều chuyển động của đoạn dây MN có liên quan với nhau.
- Bằng thực nghiệm và trải Qua nhiều quan sát khác nhau: các nhà khoa học đã tổng kết rằng: Chiều của dòng điện cảm ứng, chiều chuyển động của đoạn dây cắt các đường sức từ và chiều của các đường sức từ tuân theo quy tắc bàn tay phải (SGK).
3. Biểu thức của suất điện động cảm ứng trong đoạn dây chuyển động trong từ trường.
- Theo định nghĩa: Suất điện động cảm ứng đặc trưng cho tốc độ biến thiện của từ thông, vậy ta có:
?? là từ thông quét được bởi đoạn dây MN trong thời gian ?t.
?? = BS = B(l.v ?t) (2); trong đó l là độ dài của MN, v. ?t là chiều dài đoạn đường MN chuyển động được trong thời gian ?t; S chính là diện tích mà thanh MN quét được trong từ trường.
- Từ (1) và (2) ta có:
- Thực tế: Đoạn dây dẫn MN chuyển động trong từ trường xuất hiện suất điện động cảm ứng là do có lực Lorenxơ tác dụng lên các êlêctrôn trong dây dẫn làm chúng chuyển động có hướng tạo nên dòng điện trong mạch
4. Máy phát điện:
- Nếu ta cho một khung dây dẫn quay trong từ trường thì từ thông qua khung dây thay đổi ? Theo định luật cảm ứng điện từ ? trong khung xuất hiện 1 suất điện động (hay dòng điện) cảm ứng .
- ứng dụng này được sử dụng vào việc chế tạo ra các máy phát điện trong thực tế.
Máy gồm hai bộ phận cơ bản :
+ Phần cảm : tạo ra từ trường, thường là nam châm điện.
+ Phần ứng : tạo ra suất điện động cảm ứng, là một khung dây gồm nhiều vòng dây
II. CẤU TẠO :
Stato
Rôto
Một trong hai phần có thể quay quanh một trục, gọi là rô�to. Phần kia đứng yên, gọi là stato.
Vành khuyên
Chổi quét
. Đó là một hệ thống gồm hai vành khuyên gắn với hai đầu khung và hai chổi quét cố định tì lên hai vành khuyên để đưa điện ra mạch ngoài.
Để lấy điện ra mạch ngoài ta dùng bộ góp điện
Hãy thực hiện câu hỏi C1 (SGK)
Kết thúc bài học, yêu cầu các em về nhà học và nghiên cứu thật kỹ. Từ đó trả lời các câu hỏi trong SGK
Chào thân ái
Chúc các em có một giờ học bổ ích