BÀI 12 : ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I. Khái niệm về dòng điện xoay chiều
Dòng điện xoay chiều hình sin là dòng điện có cường độ là hàm số sin hay côsin của thời gian, với dạng tổng quát:
Trong đó:
+ i : cường độ tức thời (A)
+ I0 : cường độ cực đại (A), I0 > 0
+ : tần số góc;
: chu kì và
tần số của i.
+ : pha;
pha ban đầu.
II. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều
– Cụ thể: Cho cuộn dây dẹt, có N vòng, mỗi vòng có diện tích S, quay đều với tốc độ góc xung quanh một trục cố định đồng phẳng với cuộn dây, đặt trong một từ trường đều
có phương vuông góc với trục quay.
– Giả sử lúc t = 0, ; t > 0,
– Từ thông qua cuộn dây:
– Trong cuộn dây xuất hiện suất điện động cảm ứng:
– Nếu cuộn dây khép kín có điện trở R thì cường độ dòng điện cho bởi:
Đặt: , ta có:
Đây là dòng điện xoay chiều với tần số góc .
* Chú ý: Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều là dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
III. Giá trị hiệu dụng
Những đại lượng điện và từ biến thiên theo hàm sin hay côsin theo thời gian đều có giá trị hiệu dụng tính theo công thức:
Giá trị hiệu dụng = Giá trị cực đại
Ví dụ:
– Hiệu điện thế hiệu dụng:
– Cường độ hiệu dụng:
Khi tính toán, đo lường, … các mạch điện xoay chiều, chủ yếu sử dụng các giá trị hiệu dụng.
