|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Các định luật cơ bản của dòng điện. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Điện cho người mới bắt đầu Định luật Ohm. Điện áp và dòng điện được coi là đặc tính hữu ích nhất của mạch điện. Một trong những đặc điểm chính của việc sử dụng điện là vận chuyển năng lượng nhanh chóng từ nơi này đến nơi khác và truyền năng lượng đến người tiêu dùng ở dạng cần thiết. Tích của hiệu điện thế và dòng điện mang lại công suất, tức là lượng năng lượng tỏa ra trong mạch trên một đơn vị thời gian. Như đã đề cập ở trên, để đo công suất trong mạch điện cần có 3 thiết bị. Có thể thực hiện chỉ với một cái và tính công suất từ số đọc của nó và một số đặc tính của mạch điện, chẳng hạn như điện trở của nó không? Nhiều người thích ý tưởng này và thấy nó có hiệu quả. Vậy điện trở của toàn bộ dây hoặc mạch điện là bao nhiêu? Liệu một sợi dây, như ống nước hoặc ống của hệ thống chân không, có đặc tính cố định có thể gọi là điện trở không? Ví dụ, trong đường ống, tỷ số giữa chênh lệch áp suất tạo ra dòng chảy chia cho tốc độ dòng chảy thường là một đặc tính không đổi của đường ống. Tương tự như vậy, dòng nhiệt trong dây bị chi phối bởi một mối quan hệ đơn giản liên quan đến chênh lệch nhiệt độ, diện tích mặt cắt ngang của dây và chiều dài của nó. Việc phát hiện ra mối quan hệ như vậy đối với các mạch điện là kết quả của một cuộc tìm kiếm thành công. Vào những năm 1820, giáo viên người Đức Georg Ohm là người đầu tiên bắt đầu tìm kiếm mối quan hệ trên. Trước hết, anh ấy phấn đấu để nổi tiếng và nổi tiếng, điều này sẽ cho phép anh ấy giảng dạy ở trường đại học. Đó là lý do ông chọn lĩnh vực nghiên cứu hứa hẹn những lợi thế đặc biệt. Om là con trai của một thợ cơ khí nên anh biết cách vẽ những sợi dây kim loại có độ dày khác nhau cần thiết cho các thí nghiệm. Vì thời đó không thể mua được dây phù hợp nên Om đã tự làm. Trong các thí nghiệm của mình, ông đã thử các độ dài khác nhau, độ dày khác nhau, kim loại khác nhau và thậm chí cả nhiệt độ khác nhau. Ông đã thay đổi tất cả các yếu tố này từng yếu tố một. Vào thời của Ohm, pin vẫn còn yếu và tạo ra dòng điện không ổn định. Về vấn đề này, nhà nghiên cứu đã sử dụng cặp nhiệt điện làm máy phát điện, điểm nối nóng của nó được đặt trong ngọn lửa. Ngoài ra, ông còn sử dụng một ampe kế từ tính thô sơ và đo sự khác biệt về điện thế (Ohm gọi chúng là “điện áp”) bằng cách thay đổi nhiệt độ hoặc số lượng mối nối nhiệt. Nghiên cứu về mạch điện mới bắt đầu phát triển. Sau khi pin được phát minh vào khoảng năm 1800, nó bắt đầu phát triển nhanh hơn nhiều. Nhiều thiết bị khác nhau đã được thiết kế và chế tạo (thường bằng tay), các định luật mới được khám phá, các khái niệm và thuật ngữ xuất hiện, v.v. Tất cả những điều này dẫn đến sự hiểu biết sâu sắc hơn về các hiện tượng và các yếu tố điện. Cập nhật kiến thức về điện một mặt trở thành nguyên nhân cho sự xuất hiện của một lĩnh vực vật lý mới, mặt khác nó là cơ sở cho sự phát triển nhanh chóng của kỹ thuật điện như pin, máy phát điện, hệ thống cấp điện cho chiếu sáng. và truyền động điện, lò điện, động cơ điện, v.v. đã được phát minh, khác. Những khám phá của Ohm có tầm quan trọng lớn đối với sự phát triển của nghiên cứu về điện và sự phát triển của kỹ thuật điện ứng dụng. Họ đã có thể dễ dàng dự đoán các đặc tính của mạch điện đối với dòng điện một chiều và sau đó là dòng điện xoay chiều. Năm 1826, Ohm xuất bản một cuốn sách trong đó ông đưa ra những kết luận lý thuyết và kết quả thực nghiệm. Nhưng hy vọng của ông đã không được chứng minh; cuốn sách đã bị chào đón bằng sự chế giễu. Điều này xảy ra bởi vì phương pháp thử nghiệm thô thiển dường như không còn hấp dẫn trong thời đại mà nhiều người quan tâm đến triết học. Ông không còn lựa chọn nào khác ngoài việc rời bỏ vị trí giảng dạy của mình. Anh ấy đã không đạt được cuộc hẹn vào trường đại học vì lý do tương tự. Trong 6 năm, nhà khoa học sống trong cảnh nghèo khó, không có niềm tin vào tương lai, trải qua cảm giác thất vọng cay đắng. Nhưng dần dần các tác phẩm của ông đã nổi tiếng, đầu tiên là ở bên ngoài nước Đức. Om được kính trọng ở nước ngoài và được hưởng lợi từ nghiên cứu của mình. Về vấn đề này, đồng bào của anh buộc phải công nhận anh ở quê hương. Năm 1849, ông nhận được chức giáo sư tại Đại học Munich. Ohm đã phát hiện ra một định luật đơn giản thiết lập mối quan hệ giữa dòng điện và điện áp đối với một đoạn dây (đối với một phần mạch điện, đối với toàn bộ mạch điện). Ngoài ra, ông còn biên soạn các quy tắc cho phép bạn xác định điều gì sẽ thay đổi nếu bạn lấy một sợi dây có kích thước khác. Định luật Ohm được xây dựng như sau: cường độ dòng điện trong một đoạn mạch tỷ lệ thuận với điện áp trong đoạn đó và tỉ lệ nghịch với điện trở của đoạn mạch đó. Luật Joule-Lenz. Dòng điện trong bất kỳ phần nào của mạch đều thực hiện tác dụng. Ví dụ: hãy lấy bất kỳ phần nào của mạch giữa hai đầu có điện áp (U). Theo định nghĩa của điện áp, công thực hiện khi di chuyển một đơn vị điện tích giữa hai điểm là bằng U. Nếu cường độ dòng điện trong một đoạn mạch cho trước bằng i, thì trong thời gian t, điện tích sẽ truyền qua, và do đó công của dòng điện trong tiết diện này sẽ là: A = Đơn vị. Biểu thức này đúng với dòng điện một chiều trong mọi trường hợp, đối với bất kỳ phần nào của mạch điện, có thể chứa dây dẫn, động cơ điện, v.v. Công suất hiện tại, tức là công trên một đơn vị thời gian, bằng: P = A/t = Ui. Công thức này được sử dụng trong hệ SI để xác định đơn vị điện áp. Giả sử phần mạch điện là một dây dẫn đứng yên. Trong trường hợp này, tất cả công sẽ chuyển thành nhiệt, tỏa ra trong dây dẫn này. Nếu dây dẫn đồng nhất và tuân theo định luật Ohm (bao gồm tất cả các kim loại và chất điện phân), thì: U = ir, trong đó r là điện trở dây dẫn. Trong trường hợp này: A = rt2t. Định luật này lần đầu tiên được suy luận bằng thực nghiệm bởi E. Lenz và Joule, độc lập với ông. Cần lưu ý rằng dây dẫn nhiệt có rất nhiều ứng dụng trong công nghệ. Phổ biến nhất và quan trọng nhất trong số đó là đèn chiếu sáng sợi đốt. Định luật cảm ứng điện từ. Vào nửa đầu thế kỷ 19, nhà vật lý người Anh M. Faraday đã phát hiện ra hiện tượng cảm ứng từ. Thực tế này, đã trở thành tài sản của nhiều nhà nghiên cứu, đã tạo động lực mạnh mẽ cho sự phát triển của kỹ thuật điện và vô tuyến. Trong quá trình thí nghiệm, Faraday phát hiện ra rằng khi số lượng đường cảm ứng từ xuyên qua một bề mặt giới hạn bởi một vòng kín thay đổi thì sẽ xuất hiện một dòng điện trong đó. Đây có lẽ là cơ sở của định luật vật lý quan trọng nhất - định luật cảm ứng điện từ. Dòng điện xuất hiện trong mạch gọi là cảm ứng. Do dòng điện chỉ xuất hiện trong mạch điện khi các điện tích tự do tác dụng với ngoại lực, khi đó với một từ thông thay đổi truyền dọc theo bề mặt của mạch kín, các ngoại lực tương tự này sẽ xuất hiện trong đó. Tác dụng của ngoại lực trong vật lý gọi là suất điện động hay suất điện động cảm ứng. Cảm ứng điện từ cũng xuất hiện ở các dây dẫn hở. Khi một dây dẫn đi qua các đường sức từ, điện áp sẽ xuất hiện ở hai đầu dây dẫn. Lý do xuất hiện điện áp như vậy là do suất điện động cảm ứng. Nếu từ thông đi qua vòng kín không thay đổi thì không xuất hiện dòng điện cảm ứng. Sử dụng khái niệm “emf cảm ứng”, chúng ta có thể nói về định luật cảm ứng điện từ, tức là emf cảm ứng trong một vòng kín có độ lớn bằng tốc độ biến thiên của từ thông qua bề mặt giới hạn bởi vòng đó. Quy tắc của Lenz. Như chúng ta đã biết, trong vật dẫn xuất hiện dòng điện cảm ứng. Tùy theo điều kiện xuất hiện mà nó có hướng khác nhau. Nhân dịp này, nhà vật lý người Nga Lenz đã đưa ra định luật sau: dòng điện cảm ứng xuất hiện trong một mạch kín luôn có hướng sao cho từ trường do nó tạo ra không cho từ thông biến thiên. Tất cả điều này gây ra sự xuất hiện của dòng điện cảm ứng. Dòng điện cảm ứng, giống như bất kỳ dòng điện nào khác, đều có năng lượng. Điều này có nghĩa là trong trường hợp có dòng điện cảm ứng xuất hiện năng lượng điện. Theo định luật bảo toàn và biến đổi năng lượng thì năng lượng nêu trên chỉ có thể phát sinh do lượng năng lượng của một số loại năng lượng khác. Như vậy, định luật Lenz hoàn toàn phù hợp với định luật bảo toàn và biến đổi năng lượng. Ngoài cảm ứng, cái gọi là tự cảm ứng có thể xuất hiện trong cuộn dây. Bản chất của nó là như sau. Nếu có dòng điện xuất hiện trong cuộn dây hoặc cường độ của nó thay đổi thì từ trường thay đổi sẽ xuất hiện. Và nếu từ thông đi qua cuộn dây thay đổi thì sẽ xuất hiện một suất điện động trong đó gọi là emf tự cảm. Theo quy tắc Lenz, lực điện động tự cảm khi đóng mạch sẽ cản trở cường độ dòng điện và ngăn không cho nó tăng lên. Khi tắt mạch, emf tự cảm sẽ làm giảm cường độ dòng điện. Trong trường hợp cường độ dòng điện trong cuộn dây đạt đến một giá trị nhất định thì từ trường ngừng thay đổi và emf tự cảm trở thành bằng không. Tác giả: Smirnova L.N.
Máy tỉa hoa trong vườn
02.05.2024 Kính hiển vi hồng ngoại tiên tiến
02.05.2024 Bẫy không khí cho côn trùng
01.05.2024
▪ Chip bộ nhớ flash NOR Microchip SST26WF080B và SST26WF040B ▪ Tế bào gốc giúp chữa chứng nghiện rượu ▪ Tế bào thần kinh mới cho não của bạn ▪ TPS62510 - Bộ chuyển đổi Buck 1,5A cho thiết bị di động
▪ phần của trang web Ảo tưởng thị giác. Lựa chọn các bài viết ▪ bài viết Trang trại nhỏ. Lời khuyên cho chủ nhà ▪ bài viết Từ kangaroo có nghĩa là gì trong ngôn ngữ thổ dân? đáp án chi tiết ▪ bài viết Đèn bàn làm việc. nhà xưởng ▪ bài viết Bộ khuếch đại micro. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này