Bài 7. Dòng điện không đổi. Nguồn điện

- Định nghĩa cường độ dòng điện?
- Nguồn điện là gì? Bằng cách nào mà các nguồn điện duy trì sự tích điện khác nhau ở hai cực của nguồn điện và do đó duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nó
Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh hay yếu của dòng điện. Nó được xác định bằng thương số của điện lượng ∆q qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian ∆t và khoảng thời gian đó.
Đối với dòng điện không đổi:
Nguồn điện là thiết bị để tạo ra và duy trì hiệu điện thế, nhằm duy trì dòng điện trong mạch.
Trong nguồn điện, lực lạ có tác dụng tách các êlectron ra khỏi nguyên tử trung hòa, rồi chuyển các êlectron hoặc ion dương được tạo thành như thế ra khỏi mỗi cực, làm cho hai cực của nguồn điện tích điện khác nhau và do đó duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nó.
Đỗ Thị Hương Giang
Trường THPT Bùi Thị Xuân
IV. Suất điện động của nguồn điện
2. Suất điện động của nguồn điện
1. Công của nguồn điện
V. Pin và Aquy
1. Pin điện hóa
2. Acquy
- Công của các lực lạ thực hiện làm dịch chuyển các điện tích qua nguồn được gọi là công của nguồn điện.
- Nguồn điện là một nguồn năng lượng vì nó có khả năng thực hiện công khi dịch chuyển các điện tích dương bên trong nguồn điện ngược chiều điện trường, hoặc dịch chuyển các điện tích âm bên trong nguồn điện cùng chiều điện trường.
a) Định nghĩa
Suất điện động E của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện và được đo bằng thương số giữa công A của lực lạ khi làm dịch chuyển một điện tích dương q ngược chiều điện trường và độ lớn của điện tích q đó.
b) Công thức
IV. Suất điện động của nguồn điện
2. Suất điện động của nguồn điện
1. Công của nguồn điện
V. Pin và Aquy
1. Pin điện hóa
2. Acquy
c) Đơn vị
- Mỗi nguồn điện được đặc trưng bằng suất điện động E và điện trở trong r xác định.
- Suất điện động của nguồn điện có giá trị bằng hiệu điện thế giữa hai cực của nó khi mạch ngoài hở.
- Đơn vị của suất điện động là vôn (V)
1V = 1C/1s
IV. Suất điện động của nguồn điện
2. Suất điện động của nguồn điện
1. Công của nguồn điện
V. Pin và Aquy
1. Pin điện hóa
2. Acquy
* Cấu tạo chung của pin điện hóa: là gồm hai cực có bản chất hóa học khác nhau được ngâm trong chất điện phân (dung dịch axit, bazơ, muối, …)
IV. Suất điện động của nguồn điện
2. Suất điện động của nguồn điện
1. Công của nguồn điện
V. Pin và Aquy
1. Pin điện hóa
2. Acquy
a) Pin Vôn-ta (Volta)
Cấu tạo:
• Cực làm bằng đồng (Cu)
• Cực làm bằng kẽm (Zn)
• Dung dịch chất điện phân là dung dịch axit sunfuric (H2SO4)
IV. Suất điện động của nguồn điện
2. Suất điện động của nguồn điện
1. Công của nguồn điện
V. Pin và Aquy
1. Pin điện hóa
2. Acquy
Quan sát thí nghiệm thực
a) Pin Vôn-ta (Volta)
- Hoạt động:
Giá trị suất điện động của pin Vônta E =1,1V.
IV. Suất điện động của nguồn điện
2. Suất điện động của nguồn điện
1. Công của nguồn điện
V. Pin và Aquy
1. Pin điện hóa
2. Acquy
b) Pin Lơ-clan-sê (Leclanché)
- Hoạt động:
Cấu tạo:
Giá trị suất điện động của pin Lơ-clan-sê E =1,5V.
IV. Suất điện động của nguồn điện
2. Suất điện động của nguồn điện
1. Công của nguồn điện
V. Pin và Aquy
1. Pin điện hóa
2. Acquy
• Cực dương là thanh than, bọc quanh bằng hỗn hợp nén MnO2 có trộn thêm than chì
• Cực âm là vỏ kẽm (Zn).
• Dung dịch điện phân: dd NH4Cl + hồ bột để tạo pin khô.
* Hoạt động chung của các pin điện hóa: Do tác dụng hóa học, các cực của pin điện hóa được tích điện khác nhau và giữa chúng có một hiệu điện thế bằng giá trị của suất điện động của pin. Khi đó năng lượng hóa học chuyển thành điện năng dự trữ trong nguồn điện.
IV. Suất điện động của nguồn điện
2. Suất điện động của nguồn điện
1. Công của nguồn điện
V. Pin và Aquy
1. Pin điện hóa
2. Acquy
a) Acquy chì
Cấu tạo:
• Cực làm bằng chì điôxit (PbO2)
• Cực làm bằng chì Pb.
• Dung dịch chất điện phân là dung dịch axit sunfuric (H2SO4)
IV. Suất điện động của nguồn điện
2. Suất điện động của nguồn điện
1. Công của nguồn điện
V. Pin và Aquy
1. Pin điện hóa
2. Acquy
Thực tế: • Cực là tấm chì có lỗ nhồi Pb3O4.
• Cực là tấm chì có lỗ nhồi PbO
a) Acquy chì
Hoạt động:
• Quá trình phóng điện
• Quá trình nạp điện
Acquy là nguồn điện hóa học hoạt động dựa trên phản ứng hóa học thuận nghịch: nó tích trữ năng lượng và giải phóng năng lượng này khi phát điện.
IV. Suất điện động của nguồn điện
2. Suất điện động của nguồn điện
1. Công của nguồn điện
V. Pin và Aquy
1. Pin điện hóa
2. Acquy
b) Acquy kiềm
Gồm có hai loại: Acqui sắt - kền và Acqui Cađimi - Kền
Trong đó Acqui Cađimi - Kền được dùng phổ biến.
Acqui kiềm có hiệu suất nhỏ hơn Acqui axit nhưng lại rất tiện lợi vì nhẹ và bền hơn.
IV. Suất điện động của nguồn điện
2. Suất điện động của nguồn điện
1. Công của nguồn điện
V. Pin và Aquy
1. Pin điện hóa
2. Acquy
IV. Suất điện động của nguồn điện
2. Suất điện động của nguồn điện
1. Công của nguồn điện
V. Pin và Aquy
1. Pin điện hóa
2. Acquy
IV. Suất điện động của nguồn điện
1. Công của nguồn điện
- Công của các lực lạ thực hiện làm dịch chuyển các điện tích qua nguồn được gọi là công của nguồn điện.
2. Suất điện động của nguồn điện
Suất điện động E của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện
V. Pin và acquy
1. Pin điện hóa
* Cấu tạo chung của pin điện hóa: là gồm hai cực có bản chất hóa học khác nhau được ngâm trong chất điện phân (dung dịch axit, bazơ, muối, …)
2. Acquy
Câu 1: Chọn phương án đúng: Suất điện động của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho
A) Khả năng tích điện cho hai cực của nó.
B) Khả năng dự trữ điện tích của nguồn điện .
C) Khả năng thực hiện công của nguồn điện.
D) Khả năng tác dụng lực của nguồn điện.
Câu 2: Chọn câu đúng
Pin điện hóa có
A) hai cực là hai vật dẫn cùng chất.
B) hai cực là hai vật dẫn khác chất.
C) một cực là vật dẫn và cực kia là vật cách điện.
D) hai cực đều là các vật cách diện.
Câu 3: Trong các pin điện hóa có sự chuyển hóa từ năng lượng nào sau đây thành điện năng
A) Nhiệt năng
B) Thế năng đàn hồi.
C) Hóa năng.
D) Cơ năng.
Câu 4: Hai cực của pin điện hóa được ngâm trong chất điện phân là dung dịch nào sau đây?
A) Dung dịch muối.
B) Dung dịch axit.
C) Dung dịch bazơ.
D) Một trong các dung dịch kể trên.
Câu 5: Suất điện động được đo bằng đơn vị nào sau đây?
A) Culông (C).
B) Vôn (V).
C) Héc (Hz).
D) Ampe (A).
R
R
Túi đựng bột than trộn mangan điôxit MnO2 và than chì
Thanh than
Hồ bột nhão amôn clorua NH4CL
Vỏ bọc bằng bìa
Hộp kẽm
Nắp nhựa
Cấu tạo pin Lơ-clan-sê
Quá trình phóng điện của acquy chì
Nối 2 cực của acqui với mạch ngoài
• Cực (+): PbO2 + H2 = PbO + H2O
• Cưc (-): 2Pb + O2 = 2PbO
Acqui hoạt động đến lúc 2 cực giống nhau (PbO) => Acqui hết điện.
Cho dòng điện một chiều đi vào dd H2SO4 điện phân H2 + O2
• PbO + H2  Pb + H2O trở thành cực (-)
• PbO + O2  PbO2 trở thành cực (+)
Khi 2 cực trở thành Pb và PbO2: Giữa 2 cực có một hiệu điện thế.
=> Acqui đã trở thành nguồn điện
Quá trình nạp điện cho acqui chì
Máy phát điện: lực lạ là lực từ trường
NHÀ MÁY NHIỆT
ĐIỆN PHẢ LẠI