Bài 41. Hiện tượng tự cảm

GVHD:
Học viên:
BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ
PGS. TS Lê Công Triêm
Phan Quý
Lớp:
Cao hoc PPGD Vật Lý khóa 16
ĐHSP TP Hồ Chí Minh
HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
KT BÀI CŨ
BÀI MỚI
CỦNG CỐ
TIẾT 90
MENU
Câu 1: Từ thông đi qua vòng dây trong từ trường không phụ thuộc vào :
A. Độ lớn B của từ trường
B. Góc tạo bởi mặt vòng dây và phương của
C. Diện tích của vòng dây
D. Hình dạng của vòng dây
KIỂM TRA BÀI CŨ
MENU
Câu 2: Suất điện động cảm ứng trong cuộn dây dẫn gồm N vòng dây có công thức :
A.


B.


C.


D.
KIỂM TRA BÀI CŨ
MENU
Câu 3: Điền vào chỗ trống cụm từ thích hợp : Dòng điện cảm ứng trong một mạch điện kín phải có chiều sao cho ... mà nó sinh ra chống lại sự biến thiên của từ thông qua mạch.

A. cảm ứng từ
B. đường cảm ứng từ
C. từ thông
D. từ trường
KIỂM TRA BÀI CŨ
MENU
Câu 4: Chọn câu sai :
A. Khi từ thông qua diện tích giới hạn bởi mạch điện biến thiên thì trong mạch xuất hiện một suất điện động cảm ứng.
B. Khi từ thông qua diện tích giới hạn bởi mạch điện biến thiên thì trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng.
C. Khi từ thông qua diện tích giới hạn bởi mạch điện kín biến thiên thì trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng.
D. Dòng điện cảm ứng chỉ tồn tại trong mạch kín trong thời gian từ thông qua mạch biến đổi.
KIỂM TRA BÀI CŨ
THÍ NGHIỆM VỀ HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
ĐỘ TỰ CẢM CỦA ỐNG DÂY
SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM
NĂNG LƯỢNG CỦA TỪ TRƯỜNG
I. THÍ NGHIỆM VỀ HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
1. Thí nghiệm 1
R
Đ1
C
A
K
B
D
Đ2
L , R
1. Thí nghiệm 1
* Khi đóng K
+ Đ1 sáng ngay
+ Đ2 sáng lên từ từ, sau một thời gian độ sáng mới ổn định
Đ1, Đ2: 2 đèn giống nhau
- Ống dây L có điện trở thuần R
* Giải thích
+ Khi đóng K : dòng điện ICD qua ống dây L tăng ? B tăng ? từ thông qua L tăng ? xuất hiện IC chống lại sự tăng của ICD ? ICD tăng chậm ? Đ2 sáng lên từ từ.
+ Còn IAB tăng nhanh vì không có IC cản trở ? Đ1 sáng ngay.
R
D1
C
A
K
B
D
D2
L , R
2. Thí nghiệm 2
Đ
K
L
* Khi ngắt K đèn Đ không tắt ngay mà bừng sáng lên rồi mới tắt hẳn.
* Giải thích
Khi ngắt K : dòng điện I qua L giảm ? B giảm ? ? qua L giảm ? xuất hiện IC rất lớn chống lại sự giảm của I ? IC phóng qua đèn ? Đ sáng bừng lên rồi tắt.
Hiện tượng xuất hiện suất điện động cảm ứng trong mạch điện do sự biến thiên của từ thông của chính mạch đó gây ra gọi là hiện tượng tự cảm.
Khi đó suất điện động cảm ứng gọi là suất điện động tự cảm và dòng điện cảm ứng gọi là dòng điện tự cảm.
3. Kết luận
- Cho dòng điện qua ống dây sẽ gây ra từ trường bên trong và ngoài ống dây.
- Từ trường trong ống dây B = 4?.10-7 I ? B~I
- Mặt khác từ thông qua ống dây : ? = NBS ? ?~B
- Vậy : ?~I
Hay :
� Với L là hệ số tỉ lệ, có giá trị dương, gọi là độ tự cảm của ống dây(hay hệ số tự cảm của ống dây)
�Trong hệ SI, L có đơn vị là Henry (H)
�L phụ thuộc dạng hình học của phần mạch điện.
II. ĐỘ TỰ CẢM CỦA ỐNG DÂY
- Với 1 phần mạch điện nhất định thì L không đổi và không phụ thuộc I,
?
* Vậy : Suất điện động tự cảm trong một phần mạch điện tỉ lệ với tốc độ biến thiên cường độ dòng điện trong phần mạch đó.
Với
. ?I : là độ biến thiên cường độ dòng điện (A)
. ?t : là thời gian (s)
- Ta có :
nên : ?? = L.?I
III. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM
III. SĐĐ TỰ CẢM
II. ĐỘ TỰ CẢM
CỦA ỐNG DÂY
I. HT TỰ CẢM
1. TN 1
2. TN 2
DÀN BÀI
Với :
. I là cường độ dòng điện qua ống dây (A)
. L là độ tự cảm của ống dây (H)
. W là năng lượng của từ trường trong ống dây (J)
IV. NĂNG LƯỢNG CỦA TỪ TRƯỜNG
NỘI DUNG CỦA BÀI HỌC HÔM NAY ĐẾN ĐÂY LÀ HẾT, MỜI CÁC EM ĐẶT CÂU HỎI CHO NHỮNG VẤN ĐỀ CÒN THẮC MẮC TRONG NỘI DUNG BÀI HỌC.
Câu 1 Năng lượng từ trường ống dây được xác định bởi biểu thức :

A. W= LI

B. W = LI2

C.

D.
CỦNG CỐ
CỦNG CỐ
Câu 2 Công thức suất điện động tự cảm có dạng :
A.


B.


C.


D.
Câu 3 Khi dòng điện trong một mạch điện giảm đều từ I1 = 0,3A đến I2 = 0,1A trong khoảng thời 0,01phút thì suất điện động tự cảm trong mạch có giá trị 0,2V. Độ tự cảm của mạch điện là :
A. 0,1H
B. 0,6H
C. 0,06H
D. 0,01H
CỦNG CỐ
BÀI HỌC CỦA CHÚNG TA HÔM NAY ĐẾN ĐÂY LÀ HẾT MỜI CÁC EM NGHỈ
Đ
K
L
Thí nghiệm cho thấy :
Sau khi ngắt K, đèn bừng sáng lên rồi mới tắt.
Điều này chỉ có thể giải thích là do từ trường của dòng điện trong ống dây có năng lượng, năng lượng đó chuyển hóa thành điện năng cung cấp cho đèn.