Lý thuyết nâng cao vật lí 9

CHƯƠNG I: ĐIỆN HỌC

I- ĐỊNH LUẬT ÔM – ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN
1- Định luật Ôm: Cường độ dòng điện qua dây dẫn tỷ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỷ lệ nghịch với điện trở của dây
- Công thức:
Trong đó: I:Cường độ dòng điện (A),
U Hiệu điện thế (V)
R Điện trở (()
- Ta có: 1A = 1000mA và 1mA = 10-3A

Chú ý:
Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai dầu dây dẫn là đường thẳng đi qua gốc tọa độ (U = 0; I = 0)
Với cùng một dây dẫn (cùng một điện trở) thì:

2- Điện trở dây dẫn:
Trị số
không đổi với một dây dẫn được gọi là điện trở của dây dẫn đó.
Đơn vị: (. 1M( = 103k( = 106(
Kí hiệu điện trở trong hình vẽ:
 hoặc
 (hay
 )
Chú ý:
Điện trở của một dây dẫn là đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dòng điện của dây dẫn đó.
Điện trở của dây dẫn chỉ phụ thuộc vào bản thân dây dẫn.

II- ĐỊNH LUẬT ÔM CHO ĐOẠN MẠCH CÓ CÁC ĐIỆN TRỞ MẮC NỐI TIẾP

1/ Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch mắc nối tiếp
Cường độ dòng điện có giá trị như nhau tại mọi điểm:
I=I1=I2=…=In
Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng tổng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở thành phần:
U=U1+U2+…+Un
2/ Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp
a- Điện trở tương đương (Rtđ) của một đoạn mạch là điện trở có thể thay thế cho các điện trở trong mạch, sao cho giá trị của hiệu điện thế và cường độ dòng điện trong mạch không thay đổi.
b- Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp bằng tổng các điện trở hợp thành:
Rtđ=R1+R2+…+Rn
3/ Hệ quả:Trong đoạn mạch mắc nối tiếp (cùng I) hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở tỷ lệ thuận với điện trở điện trở đó



III- ĐỊNH LUẬT ÔM CHO ĐOẠN MẠCH CÓ CÁC ĐIỆN TRỞ MẮC SONG SONG

1/ Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch mắc song song
Cường độ dòng điện trong mạch chính bằng tổng cường độ dòng điện trong các mạch rẽ:
I=I1+I2+…+In
Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch song song bằng hiệu điện thế hai đầu mỗi đoạn mạch rẽ.
U=U1=U2=…=Un
2/ Điện trở tương đương của đoạn mạch song song
Nghịch đảo điện trở tương đương của đoạn mạch song song bằng tổng các nghịch đảo điện trở các đoạn mạch rẽ:


3/ Hệ quả
Mạch điện gồm hai điện trở mắc song thì:

Cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở (cùng U) tỷ lệ nghịch với điện trở đó:


IV- ĐIỆN TRỞ DÂY DẪN PHỤ THUỘC VÀO CÁC YẾU TỐ CỦA DÂY
Điện trở dây dẫn tỷ lệ thuận với chiều dài của dây, tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây và phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn
Công thức tính điện trở của dây dẫn (điện trở thuần):
Trong đó: l chiều dài dây (m)
S tiết diện của dây (m2)
( điện trở suất ((m)
R điện trở (().
* Ýnghĩa của điện trở suất
Điện trở suất của một vật liệu (hay một chất liệu) có trị số bằng điện trở của một đoạn dây dẫn hình trụ được làm bằng vật liệu đó có chiều dài là 1m và tiết diện là 1m2.
Điện trở suất của vật liệu càng nhỏ thì vật liệu đó dẫn điện càng tốt.
* Chú ý:
- Hai dây dẫn cùng chất liệu, cùng tiết diện:


- Hai dây dẫn cùng chất liệu, cùng chiều dài:

- Hai dây dẫn cùng chất liệu:

- Công thức tính tiết diện của dây theo bán kính (R) và đường kính dây (d):
(

- Công thức tính chiều dài dây dẫn:
; l = C. số vòng dây (C: chu vi)

( V: thế tích; S: tiết diện; m: khối lượng; D: khối lượng riêng)
- Đổi đơn vị: 1m = 100cm = 1000mm
1mm = 10-1cm = 10-3m
1mm2=10-2cm2=10-6m2

V- BIẾN TRỞ – ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KỸ THUẬT

1/ Biến trở
Được dùng để thay đổi cường độ dòng điện trong mạch.
Các loại biến trở được sử dụng là