Dòng điện xoay chiều là dòng điện rất quen thuộc, được dùng trong sinh hoạt hàng ngày và sản xuất của chúng ta. Nhưng vì sao dòng điện này được gọi là dòng điện xoay chiều? Cách để tạo ra dòng điện xoay chiều? Ứng dụng của dòng điện này và cách phân biệt với dòng điện một chiều là gì? Hãy cùng Cơ điện Trần Phú đi tìm hiểu để có thêm thông tin tin tức về dòng điện chúng ta thường dùng.
Dòng điện xoay chiều là gì?
Dòng điện xoay chiều hay còn được gọi là dòng điện AC [Alternating Current]. Đây là dòng điện cường độ và chiều thay đổi theo thời gian, sự thay đổi này thường tuần hoàn theo một chu kỳ nhất định. Dòng điện xoay chiều được tạo ra do biến đổi nguồn điện một chiều hoặc tư các máy phát điện xoay chiều. Các đồ dùng điện quen thuộc với chúng ta thường sử dụng nguồn điện xoay chiều: máy lạnh, máy giặt, tủ lạnh …
Làm gì để tạo ra dòng điện xoay chiều?
Bạn có thể thực hiện theo 2 cách sau để tạo ra dòng điện xoay chiều:
+ Cách 1: Đặt một cuộn dây dẫn kín và cho nam châm quay xung quanh.
+ Cách 2: Để cuộn dây dẫn kín quay quanh từ trường của nam châm.
Hình minh họa. Nguồn: Internet
Những đại lượng cần biết của dòng điện xoay chiều
Công suất dòng điện xoay chiều và cách tính
Công suất của dòng điện xoay chiều phụ thuộc 3 đại lượng: cường độ của dòng điện, điện áp và độ lệch pha của cường độ so với điện áp.
Công suất dòng điện xoay chiều được tính như sau:
P = U.I.cosα
Trong đó:
P: biểu hiện cho công suất của dòng điện xoay chiều [W]
U: là điện áp [V]
I: là cường độ dòng điện [A]
α: chính là độ lệch pha giữa cường độ của dòng điện và điện áp
Công thức tính số lần đổi chiều của dòng điện
Theo lượng giác: u=U0cos[ωt+φ] được biểu diễn bằng vòng tròn tâm O, bán kính U0, quay với tốc độ góc ω
Có 2 điểm M, N chuyển động tròn đều có hình chiếu lên Ou là u:
- N có hình chiếu lên Ou có u đang tăng [vận tốc là dương]
- M có hình chiếu lên Ou có u đang giảm [vậnt tốc là âm0
Dựa vào dữ kiện của từng bài, xác định điểm => chọn góc φ phù hợp.
DẠNG 1: TÍNH SỐ LẦN DÒNG ĐIỆN ĐỔI CHIỀU SAU MỘT KHOẢNG THỜI GIAN T
Trong mỗi giây: Dòng điện đổi chiều 2f lần
=> Trong thời gian t giây: Dòng điện đổi chiều t.2f lần
Đặc biệt: Nếu pha ban đầu \[{\varphi _i} = \dfrac{\pi }{2}\] hoặc \[{\varphi _i} = – \dfrac{\pi }{2}\]thì chỉ giây đầu tiên đổi chiều 2f-1 lần
DẠNG 2: XÁC ĐỊNH ĐIỆN LƯỢNG CHUYỂN QUA DÂY DẪN
- Điện lượng qua tiết diện S trong thời gian t: q=i.t
- Điện lượng qua tiết diện S trong thời gian t1 đến t2 : \[\Delta q = \int\limits_{{t_1}}^{{t_2}} {i{\rm{d}}t} \]
- Điện lượng qua tiết diện S trong 1 chu kì bằng 0
DẠNG 3: XÁC ĐỊNH THỜI GIAN ĐÈN SÁNG – TẮT.
– Dùng mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều để tính.
– Dòng điện xoay chiều:
- Mỗi giây dòng điện đôi chiều 2f lần.
- Nếu cho dòng điện qua bộ phận làm rung dây trong hiện tượng sóng dừng thì dây rung với tần số 2f.
– Công thức tính thời gian đèn huỳnh quang sáng trong 1 chu kì.
Khi đặt điện áp u = U0cos[wt + ju] vào hai đầu bóng đèn, biết đèn chỉ sáng lên khi u ≥ U1.
\[\Delta t = \dfrac{{4\Delta \varphi }}{\omega }\] Với \[c{\rm{os}}\Delta \varphi = \dfrac{{{U_1}}}{{{U_0}}}\],\[[0{\rm{ }} < \Delta \varphi < \dfrac{\pi }{2}]\]