Bài 41. Hiện tượng tự cảm

Bài làm nhóm 15
Thành viên: nhóm 15 – lớp SP Vật Lí K07
Nguyễn Thị Thùy Trang (12/09)
Nguyễn Thị Thùy Trang (26/08)
Hà Văn Tính
Đinh Mạnh Tiến
Giáo viên hướng dẫn:Th.S Phùng Việt Hải
Bài 41:
HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
Bài 41: HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM
1.Hiện tượng tự cảm
a.Thí nghiệm 1: Hiện tượng tự cảm khi đóng mạch
-Dụng cụ thí nghiệm:
-Tiến hành thí nghiệm: Đóng khóa K
-Nhận xét:
Đèn Đ1 sáng lên ngay,
Đèn Đ2 sáng từ từ, sau một thời gian mới sáng ổn định.
1.Hiện tượng
tự cảm
a.Thí nghiệm 1
Giải thích:
+Khi K đóng: 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 từ từ.
+Còn IAB tăng nhanh vì không có IC cản trở Đ1 sáng lên ngay.
1.Hiện tượng
tự cảm
a.Thí nghiệm 1
Bài 41: HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM
Sau khi đóng K ít lâu,độ sáng bóng đèn Đ1 và Đ2 có giống nhau không? Vì Sao?
Sau khi đóng mạch một thời gian ngắn thì độ sáng của hai bóng là như nhau. Vì khi dòng điện trong các nhánh đạt giá trị không đổi thì từ thông qua ống dây cũng có giá trị không đổi.Vì vậy suất điện động cảm ứng trong ống dây bằng không, nên độ sáng hai bóng đèn như nhau.
b.Thí nghiệm 2: hiện tượng cảm ứng khi ngắt mạch.
Dụng cụ
Tiến hành thí nghiệm: Ngắt khóa K
Nhận xét: đèn lóe lên rồi tắt
1.Hiện tượng
tự cảm
a.Thí nghiệm 1
b.Thí nghiệm 2
Bài 41: HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM
Giải thích:
+Khi K ngắt: dòng điện I qua L giảm B giảm từ thông qua L giảm xuất hiện IC rất lớn chống lại sự giảm của I IC phóng qua đèn Đ sáng bừng lên rồi tắt.
1.Hiện tượng
tự cảm
a.Thí nghiệm 1
b.Thí nghiệm 2
Bài 41: HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM
c. Hiện tượng tự cảm:
Định nghĩa:Hiện tượng suất điện động cảm ứng trong mạch điện do sự biến thiên của từ thông của mạch chính đó gây ra gọi là hiện tượng từ 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.
1.Hiện tượng
tự cảm
a.Thí nghiệm 1
b.Thí nghiệm 2
c.Hiện tượng tự
cảm
Bài 41: HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM
Bài 41: HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM
2.Suất điện động tự cảm
a.Hệ số tự cảm:
Cho dòng điện đi qua ống dây sẽ gây ra từ trường bên trong và bên ngoài ống dây.
-Từ trường bên trong ống dây:
B=4π10-7nI  B~I (1)
-Mặt khác từ thông qua ống dây:
Ф=NBS  Ф~B (2)
1.Hiện tượng
tự cảm
a.Thí nghiệm 1
b.Thí nghiệm 2
c.Hiện tượng tự
cảm
2.Suất điện động
tự cảm
a.Hệ số tự cảm
Bài 41: HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM
Từ (1) (2) suy ra: Ф~I
Ta có: Ф= LI (41.1)
Với L là hệ số tự cảm
đơn vị là Henry(H)
1H=1Wb/1A
1.Hiện tượng
tự cảm
a.Thí nghiệm 1
b.Thí nghiệm 2
c.Hiện tượng tự
cảm
2.Suất điện động
tự cảm
a.Hệ số tự cảm
Thành lập công thức tính L của ống dây dài dặt trong không khí?
Hướng dẫn: sử dụng các công thức sau
B=4π10-7nI
Ф=NBS
Ф= LI
Bài 41: HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM
+Biểu thức tính hệ số tự cảm của ống dây dài đặt trong không khí:
L=4π10-7n2V (41.2)
(Với n là số vòng dây trên 1 đơn vị chiều dài.V là thể tích ống dây)
+Nếu đặt trong môi trường khác:
L=4π10-7n2Vμ (41.3)
( với μ là hệ số từ thẩm)
+Hệ số tự cảm của một mạch điện phụ thuộc vào dạng của mạch điện đó.
1.Hiện tượng
tự cảm
a.Thí nghiệm 1
b.Thí nghiệm 2
c.Hiện tượng tự
cảm
2.Suất điện động
tự cảm
a.Hệ số tự cảm
Trả lời câu hỏi C3 trong sách giáo khoa trang 198?
Chỉ áp dụng cho ống dây không có lõi sắt, nghĩa là áp dụng cho ống dây trên hình 41.3a
Bài 41: HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM
b.Suất điện động tự cảm:
Định nghĩa: Suất điện động sinh ra do hệ số tự cảm gọi là suất điện động tự cảm.
Ta cóΔФ=L Δi
Mà ta có: E = -(ΔФ/ Δt)
Suy ra: etc= - L(Δi/ Δt)
Vậy suất điện động tự cảm tỉ lệ với độ biến thiên cường độ dòng điện.
1.Hiện tượng
tự cảm
a.Thí nghiệm 1
b.Thí nghiệm 2
c.Hiện tượng tự
cảm
2.Suất điện động
tự cảm
a.Hệ số tự cảm
b.Suất điện động
tự cảm
Bài tập củng cố
Bài 41: HiỆN TƯỢNG TỰ CẢM
R
Đ1
C
A
K
B
D
Đ2
L , R
-Dụng cụ thí nghiệm:
Mạch điện(hvẽ) gồm:
Hai bóng đèn, điện trở,cuộn dây, nguồn điện
-Tiến hành thí nghiệm:
Đóng khóa K
Đ
K
L
-Dụng cụ thí nghiệm:
Mạch điện(hvẽ) gồm:
bóng đèn, điện trở,cuộn dây, nguồn điện
-Tiến hành thí nghiệm:
Ngắt khóa K