Điện Tử Cơ Bản

Dòng điện là gì ?

Dòng điện là tốc độ dòng chảy của các electron trong một vật dẫn hoặc tốc độ dòng điện tích. Dòng điện có thể chạy qua các dây dẫn đơn giản cũng như các thành phần khác bao gồm cả mạch điện. Mạch điện là vòng kín bao gồm các thành phần điện khác nhau mà dòng điện sẽ chạy qua. Đường dẫn được làm bằng dây điện, được cung cấp bởi nguồn điện như tế bào / pin. Đơn vị SI của dòng điện là Ampe. Hãy cùng tham khảo với hocdientu nhé !

Dòng điện là gì ?
Dòng điện là gì ?

Electron là những hạt nhỏ bên trong vật chất, mang điện tích âm. Với sự chuyển động của các electron, điện tích chuyển động, do đó tạo ra dòng điện. Chỉ vật liệu dẫn điện hoặc vật dẫn điện mới có thể cho phép dòng điện tự do bên trong chúng tạo ra dòng điện.


Phân loại dòng điện

  • Dòng điện xoay chiều hoặc điện xoay chiều : Điện tích đổi hướng theo chu kỳ và dòng điện này thường được cung cấp nhiều nhất trong các khu dân cư. Ví dụ: tín hiệu radio và âm thanh
  • Dòng điện một chiều hoặc dòng điện một chiều : Trong một hệ thống như vậy, điện tích có dòng một chiều. Ví dụ về dòng điện một chiều bao gồm pin , pin mặt trời
  • Mạch nối tiếp: Chỉ có một đường dẫn cho dòng điện tích và vì toàn bộ mạch điện mở hoặc đóng tại một thời điểm, không có điện tích nào sẽ chảy nếu một trong các thành phần mạch bị đứt,
  • Mạch song song : Ở đây các thành phần khác nhau được kết nối ở các nhánh khác nhau có nghĩa là dòng điện không bị giới hạn theo một hướng. Nếu đứt một đường thì dòng điện vẫn truyền qua các đường khác.
  • Mạch điện trong nước : Trong mạch điện như vậy, nguồn điện được cung cấp bởi nguồn cung cấp chính. Mạch có 3 loại dây là dây nối đất (màu xanh lá cây và nối với kim loại dưới đất), dây Live (màu đỏ và dây dẫn dương), và dây trung tính (màu đen và dây dẫn âm)
Phân loại dòng điện
Phân loại dòng điện

Dòng điện được đo bằng cách sử dụng một Ampe kế bằng cách phát hiện một từ trường liên quan đến dòng điện.


Mạch điện là gì ?

Mạch điện có thể được tìm thấy trong hầu hết mọi thiết bị hàng ngày từ máy nướng bánh mì cơ bản đến các mạch điện phức tạp bên trong điện thoại thông minh. Dòng điện kiểm soát một số hoạt động hàng ngày bao gồm liên lạc và vận chuyển.

Các thành phần:

  • Nguồn điện tức là một tế bào hoặc một pin
  • Dây dẫn làm bằng dây đồng
  • Một công tắc được sử dụng để mở hoặc đóng một mạch điện
  • Tải hoặc điện trở thường là đèn hoặc bóng đèn sáng lên khi có dòng điện chạy qua

Trước khi các electron được phát hiện, dòng điện được coi là dòng chuyển động của các điện tích dương, trong đó hướng của dòng điện được coi là hướng của dòng điện. Với việc phát hiện ra các electron, người ta kết luận rằng trong một mạch, hướng của dòng điện ngược với hướng của dòng electron.

Vật liệu dẫn điện là vật liệu cho phép dòng điện di chuyển dễ dàng bên trong chúng do đó tạo ra dòng điện, trong khi vật liệu chống lại dòng điện tử được gọi là chất cách điện không cho phép dòng điện chạy qua chúng. Trong trường hợp chất bán dẫn, các hạt tải điện có thể vừa dương vừa âm.

Nếu điện tích Q chạy qua tiết diện của vật dẫn trong thời gian t, thì dòng điện I có thể được tính là:

I = Q / t, trong đó Q được biểu thị bằng đơn vị Coulomb.

  • Trong một đoạn mạch, điện trở R được biểu diễn dưới dạng R = p. L / A, trong đó, p = điện trở suất của dây, L là chiều dài dây và A là diện tích mặt cắt ngang. Điện trở R được biểu thị bằng một đơn vị gọi là ohm.
  • Trong một mạch điện, hiệu điện thế có thể được định nghĩa là công việc được thực hiện để di chuyển một đơn vị điện tích từ điểm này sang điểm khác, nghĩa là

V = Hoàn thành công việc (W) / Sạc (Q)

Đơn vị SI sẽ là Vôn.

Theo Định luật Ohm

Chênh lệch tiềm năng (V) tỷ lệ thuận với dòng điện (I)

V = RI

Ở đây, R là hằng số tỷ lệ.

  • Công suất trong mạch điện được biểu diễn dưới dạng P = E / t, trong đó E là năng lượng tăng hoặc giảm và t là khoảng thời gian.

Đối với một mạch nối tiếp điện trở tương đương Req được biểu diễn như sau:

Yêu cầu = R1 + R2 + R3 +….

Đối với đoạn mạch song song, điện trở tương đương được tính như sau:

1 / Yêu cầu = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 +…


Ảnh hưởng của dòng điện

  • Tác dụng sưởi ấm: Với dòng điện chạy qua, nhiệt (H) được tạo ra bên trong vật dẫn. H = I 2 RT
  • Hiệu ứng từ: Một từ trường đáng chú ý được phát triển cùng với dòng điện tích.
  • Tác dụng hóa học: Khi cho dòng điện chạy qua dung dịch, phản ứng hóa học xảy ra làm đổi màu hoặc giải phóng khí ra khỏi dung dịch.

Các câu hỏi thường gặp

Câu hỏi: Nếu 0,15 dòng điện chạy qua dây tóc của một bóng đèn điện trong thời gian 600 giây thì trong mạch có điện lượng là bao nhiêu? (2 điểm)

Trả lời: Cho trước, I = 0,15 A và t = 600 s.

I = Q / t, do đó Q = It

Q = 0,15 A × 600 s = 90 C

Câu hỏi: Nếu hiệu điện thế trên 2 điểm là 15 V, thì công việc di chuyển một điện tích 5 C qua các điểm này sẽ như thế nào? (2 điểm)

Trả lời: Cho – V = 15V và Q = 5C.

V = W / Q, do đó W = V × Q

W = 15 V × 5 C = 75 J

Câu hỏi: Một bóng đèn sẽ hút dòng điện từ pin 220V là bao nhiêu nếu dây tóc có điện trở 1000 ohm? (2 điểm)

Trả lời: Cho trước, V = 220 V, R = 1000 ohm.

Theo phương trình, V = I × R, do đó, I = V / R

I = 220 V / 1000 ohm = 0,22 A.

Câu hỏi: Một dây dẫn có chiều dài (l) và diện tích mặt cắt ngang (A) có điện trở là 4 ôm. Điện trở của một sợi dây khác bằng cùng vật liệu có chiều dài l / 2 và diện tích mặt cắt ngang 2A sẽ như thế nào? (2 điểm)

Trả lời: Trong trường hợp của dây đầu tiên, R1 = pl / A = 4 ohm (đã cho)

Đối với dây thứ 2, R2 = pl / 2 / 2A = 1/4 × pl / A = 1/4 R1 = 1/4 × 4 = 1

Do đó, đối với dây thứ 2, điện trở = 1 ohm.

Đỗ Thủy Học Điện Tử

Tôi một người đam mê cung cấp kiến thức cuộc sống và kiến thức giáo dục văn học , vật lý , điện tử đến cho mọi người hãy cùng tôi tiếp nhận kiến thức mới nhé !
Back to top button