I. Hiện tượng tự cảm
1/Định nghĩa
Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong một mạch có dòng điện mà sự biến thiên từ thông qua mạch được gây ra bởi sự biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch.
2/Một số ví dụ về hiện tượng tự cảm
- Đối với mạch điện một chiều: hiện tượng tự cảm xảy ra khi đóng và ngắt mạch điện.
- Đối với mạch điện xoay chiều: hiện tượng tự cảm luôn xảy ra.
- Hiện tượng tự cảm cũng tuân theo các định luật của hiện tượng cảm ứng điện từ.
II. Độ tự cảm của ống dây
1/Ống dây
a/Cấu tạo : Dây điện có chiều dài , tiết diện được quấn thành vòng có độ tự cảm L đáng kể. ( khá với với dường kính )
b/Ví dụ:
cuộn cảm thực tế.
c/Kí hiệu : trong mạch điện cuộn cảm kí hiệu :
Không có lõi sắt : Có lõi sắt :
2/Độ tự cảm
a/Bài toán
Một ống dây điện chiều dài , tiết diện , gồm tất cả vòng dây, trong đó có dòng điện cường độ chạy qua gây ra từ trường đều trong lòng ống dây đó. Cảm ứng từ trong lòng ống dây
Dễ dàng tính được từ thông riêng của ống dây đó và suy ra độ tự cảm .chỉ phụ thuộc vào cấu tạo cuộn dây.
b/Định nghĩa độ tự cảm : Độ tự cảm của cuộn dây là đại lượng đặc trưng cho khả năng tự cảm của ống dây phụ thuộc vào bản chất vật liệu và cấu tạo ống dây.
c/Công thức:
số vòng trên mỗi mét chiều dài.
Chú thích:
: độ tự cảm
: số vòng dây
: chiều dài ống dây
: cường độ dòng điện qua lòng ống dây
d/Ống dây có lõi sắt
Với là hệ số từ thẩm đặc trưng cho từ tính của lõi sắt.
Chia sẻ qua facebook
Hoặc chia sẻ link trực tiếp:
http://congthucvatly.com/cong-thuc-do-tu-cam-trong-long-ong-day-145
Khái niệm:
l là chiều dài của đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua.
Đơn vị tính: mét
Khái niệm:
Tiết diện ngang là hình phẳng mặt cắt ngang của hình khối, thường là vuông góc với trục của nó.
Đơn vị tính:
Khái niệm:
Độ tự cảm đặc trưng cho khả năng chống lại sự thay đổi của dòng điện chạy qua mạch kín, chỉ phụ thuộc vào cấu tạo và kích thước của mạch kín.
Đơn vị tính: Henry (H)
Khái niệm:
Số vòng dây là số vòng dây trong một cuộn dây, hoặc thể hiện số khung dây trong dây dẫn.
Đơn vị tính: Vòng
Phát biểu: Tại mỗi điểm trong không gian có từ trường xác định một vector cảm ứng từ :
- Có hướng trùng với hướng của từ trường.
- Có độ lớn bằng , với là độ lớn của lực từ tác dụng lên phần tử dòng điện có độ dài , cường độ , đặt vuông góc với hướng của từ trường tại điểm đó.
Chú thích:
: cảm ứng từ
: lực từ
: cường độ dòng điện
: độ dài của phần tử dòng điện
Quy tắc bàn tay trái:
Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của lực điện từ .
Phát biểu: Lực từ tác dụng lên phần tử dòng điện đặt trong từ trường đều, tại đó cảm ứng từ là .
- Có điểm đặt tại trung điểm của .
- Có phương vuông góc với và .
- Có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái.
Chú thích:
: lực từ tác dụng
: cảm ứng từ
: cường độ dòng điện
: độ dài của phần tử dòng điện
Trong đó là góc tạo bởi và .
Phát biểu: Khi cho dòng điện cường độ đi vào dây dẫn, trong ống dây xuất hiện các đường sức từ là những đường thẳng song song và cách đều nhau. Nói cách khác, từ trường trong lòng ống dây là từ trường đều.
Chú thích:
: cảm ứng từ
: tổng số vòng dây
: độ dài hình trụ
: cường độ dòng điện
Chú ý rằng là tổng số vòng dây quấn trên một đơn vị dài của lõi.
Vậy có thể viết lại công thức như sau:
Phát biểu: Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật rắn đồng chất, hình trụ tỉ lệ thuận với ứng suất tác dụng vào vật đó.
Chú thích:
: độ biến dạng tỉ đối của vật rắn (bị kéo hoặc nén)
: độ dài phần giãn ra hay nén lại của vật
: chiều dài tự nhiên ban đầu của vật
: ứng suất tác dụng vào vật đó
: hệ số tỉ lệ phụ thuộc chất liệu của vật rắn
lực tác dụng lên vật rắn
: tiết diện ngang của vật
Nhận xét về độ biến dạng tỉ đối của các vật liệu:
- Vật liệu dẻo như sắt, thép, đồng,... có độ biến dạng tỉ đối cao.
- Vật liệu giòn như gang, thủy tinh, gốm,... có độ biến dạng tỉ đối thấp.
- Vật liệu polyme có độ biến dạng tỉ đối rất cao. Polyme có thể kéo dài thành sợi nhỏ và mảnh.
Đặc điểm lực đàn hồi của lò xo:
+ Lực đàn hồi xuất hiện khi lò xo bị biến dạng và tác dụng lên các vật tiếp xúc hoặc gắn với hai đầu của nó.
+ Lực đàn hồi có:
* Phương: dọc theo trục của lò xo.
* Chiều: ngược với ngoại lực gây ra biến dạng. Tức là khi lò xo bị dãn, lực đàn hồi của lò xo hướng vào trong còn khi bị nén, lực đàn hồi của lò xo hướng ra ngoài.
* Độ lớn: tuân theo định luật Hooke.
Định luật Hooke:
+ Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
Trong đó
+ k là hệ số đàn hồi (độ cứng của lò xo) (N/m): phụ thuộc vào bản chất và kích thước của lò xo.
+ : độ biến dạng của lò xo (m);
+ l: chiều dài khi biến dạng (m).
+ lo: chiều dài tự nhiên (m).
+ Fđh: lực đàn hồi (N).
Lực đàn hồi trong những trường hợp đặc biệt:
- Đối với dây cao su hay dây thép: lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi bị kéo dãn nên gọi là lực căng dây.
- Đối với các mặt tiếp xúc: lực đàn hồi xuất hiện khi bị ép có phương vuông góc với bề mặt tiếp xúc gọi là phản lực đàn hồi.
có 23 câu hỏi trắc nghiệm và tự luận vật lý
Phát biểu nào sau đây là sai? Suất điện động tự cảm có giá trị lớn nhất khi
Ống dây điện hình trụ có chiều dài tăng gấp đôi (các đại lượng khác không thay đổi) thì độ tự cảm
Ống dây điện hình trụ có số vòng dây tăng hai lần (các đại lượng khác không thay đổi) thì độ tự cảm
Một ống dây có độ tự cảm L, ống dây thứ hai có số vòng dây tăng gấp đôi và diện tích mỗi vòng dây giảm một nửa so với ống dây thứ nhất. Nếu hai ống dây có chiều dài như nhau thì độ tự cảm của ống dây thứ hai là
Hãy giúp Công Thức Vật Lý chọn lọc những nội dung tốt bạn nhé!
Doanh thu từ quảng cáo giúp chúng mình duy trì nội dung chất lượng cho website