Câu hỏi: Nêu quy ước về chiều dòng điện trong mạch điện
Lời giải:
Quy ước chiều dòng điện: chiều dòng điện đi từ cực dương qua dây dẫn đến các thiết bị điện sau đó đến cực âm của nguồn điện.
Các eclectron trong kim loại là dòng các electron tự do dịch chuyển có hướng từcực âm qua cực dương của nguồn điện
Về chiều quy ước dòng điện với chiều dịch chuyển có hướng của các electron tự do trong kim loại ngược nhau
Hãy cùng Toploigiai tìm hiểu thêm về sơ đồ mạch diện-chiều dòng diện nhé.
1. Sơ đồ mạch điện
+ Mạch điện được mô tả bằng sơ đồ và từ sơ đồ mạch điện có thể lắp mạch điện tương ứng.
Lưu ý:Sơ đồ mạch điện là hình vẽ sử dụng các kí hiệu quy ước để biểu diễn một mạch điện, một mạng điện hay một hệ thống điện. Trong nhiều trường hợp rất khó hoặ không thể chụp ảnh hoặc vẽ mạch điện thực [như mạch điện trong một khách sạn; mạch điện của xe máy, ô tô; mạch điện của tivi ..]. Nhưng bằng sơ đồ ta có thể biểu diễn đầy đủ chính xác các mạch điện này để có căn cứ lắp ráp hay sửa chữa mạch điện thực.
+ Để sơ đồ hóa một mạch điện người ta sử dụng các kí hiệu thay thế cho vật thật
2. Chiều dòng điện
Theo định nghĩa dòng điện là dòng dịch chuyển của các hạt mang điện tích, chúng ta sẽ xác định được cực dương và cực âm theo chiều của chúng. Có quy ước rằng: Hướng hiện tại là theo nơi mà một điện tích dương sẽ di chuyển, chứ không phải là một điện tích âm.
Vì vậy, nếu các electron thực hiện chuyển động thực tế trong một tế bào theo một chiều nhất định, thì dòng điện chạy theo hướng ngược lại. Dòng điện chạy ngược chiều với các hạt mang điện tích âm, chẳng hạn như electron trong kim loại. Dòng điện chạy cùng chiều với chất mang điện tích dương, ví dụ, khi các ion dương hoặc proton mang điện tích.
Quy ước:Chiều dòng điện là chiều đi từ cực dương qua vật dẫn về cực âm của nguồn điện.
Hình vẽ bên dưới là sơ đồ một mạch điện gồm 1 bóng đèn, 1 nguồn và 1 công tắc có chiều mũi tên chỉ chiều của dòng điện.
Lưu ý:
+ Chiều chuyển động của các êlectrôn ngược với chiều của dòng điện theo quy ước.
+ Dòng điện cung cấp bởi pin và acquy có chiều không thay đổi được gọi là dòng điện một chiều.
+ Dòng điện chạy trong mạch điện gia đình là dòng điện xoay chiều.
+ Các vật tiêu thụ điện được nối với nhau tạo thành một dãy liên tiếp ta nói các vật đó được mắc nối tiếp với nhau.
+ Nếu các điểm đầu của các vật tiêu thụ điện được nối với nhau và các điểm cuối của chúng cũng được nối với nhau tạo thành nhiều nhánh, ta nói các vật đó được mắc song song với nhau.
3. Phương pháp giải bài tập
Dạng 1.Vẽ sơ đồ mạch điện.
Căn cứ vào các kí hiệu đã quy ước để vẽ sơ đồ mạch điện, khi vẽ sơ đồ nhớ kèm theo kí hiệu của mỗi thiết bị điện.
Dạng 2.Xác định chiều của dòng điện và chiều chuyển động của các êlectrôn
+ Chiều dòng điện theo quy ước là chiều từ cực dương qua dây dẫn và các thiết bị điện về cực âm của nguồn điện.
+ Chiều của dòng điện trong mạch kín ngược với chiều dịch chuyển của các êlectrôn tự do chuyển động trong mạch đó.
Dòng điện không đổi nguồn điện – Lý thuyết. Dòng điện không đổi. Nguồn điện. 1. Dòng điện là dòng dịch chuyển có hướng của các hạt mang điện.
I. Dòng điện
Theo các kiến thức đã học ta biết:
1. Dòng điện là dòng dịch chuyển có hướng của các hạt mang điện.
2. Dòng điện trong kim loại là dòng dịch chuyển có hướng của các hạt electron tự do.
3. Chiều của dòng điện được quy ước là chiều dịch chuyển có hướng của các điện tích dương trong vậy dẫn. Chiều qui ước của dòng điện chạy qua dây dẫn kim loại ngược chiều với chiều dịch chuyển có hướng của các hạt điện tích trong kim loại đó.
4. Dòng điện chạy trong vật dẫn có thể gây những tác dụng phụ: tác dụng từ, nhiệt, cơ, hóa, sinh… trong đó tác dụng từ là tác dụng đặc trưng nhất. Đối với mỗi tác dụng em h ãy kể tên một dụng cụ chủ yếu dựa vào tác đụng của dòng điện.
5. Trị số của dòng điện cho biết mức độ mạnh hay yếu của dòng điện.
Dại lương này được do băng ampe kế và đơn vị ampe[A]/
II. Cường độ dòng điện, dòng điện không đổi.
1. Nếu có một đại lượng điện tích ∆q dịch chuyển qua tiết diện S của dây dẫn trong thời gian ∆t thì cường độ dòng điện là:
\[I= \frac{\Delta q}{\Delta t}\] [ 7.1]
Vậy cương độ dòng điện được xác định bằng thương số của điện lượng ∆q và dịch chuyển qua tiết diện thẳng và vật dẫn trong khoảng thời gian ∆t và khoảng thời gian đó.
2. Dòng điện không đổi:
Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không đổi theo thời gian.
Thay cho công thức 7.1, cường độ dòng điện khôn g đổi được tính theo công thức:
\[I= \frac{ q}{ t}\] [7.2]
Trong đó, q là điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian t.
3. Đơn vị của cường độ dòng điện và điện lượng.
a] Đơn vị của cường độ dòng điện trong hệ SI là ampe được xác định là:
\[1A= \frac{ 1C}{ 1s}\]
Ampe là một trong bảy đơn vị cơ bản của hệ SI.
b] Đơn vị của điện lượng là Culông [C], được định nghĩa theo đơn vị ampe.
1C = 1 A.s.
III. Nguồn điện
1. Điều kiện để có dòng điện.
Quảng cáoa] Theo kiến thức đã học ta biết:
+ Các vật cho dòng điện chạy qua được gọi là vật dẫn. Các hạt mang điện trong các vật dẫn có đặc điểm là có thể dịch chuyển tự do.
+ Phải có hiệu điện thế giữa hai đầu một đoạn mạch hay giữa hai đầu một bóng đèn để có dòng điện chạy qua chúng.
b] Kết luận:
Điều kiện để có dòng điện là phải có một hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn điện.
2. Nguồn điện.
Nguồn điện là dụng cụ để duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện.
Hiệu điện thế được duy trì ngay cả khi có dòng điện chạy qua các vật dẫn nối liền giữa hai cực của nó.
Có nghĩa là sự tích điện khác nhau ở các cực của nguồn điện tiếp tục được duy trì. Điều này được thể hiện trong nhiều nguồn điện bằng cách tách các electron ra khỏi cức của nguồn điện.
Khi đó có một cực thừa electron gọi là cực âm, một cực còn lại thiều hoặc ít electron được gọi là cực dương. Việc tách đo do các lực bản chất khác với lực điện gọi là lực lạ.
IV. Suất điện động của nguồn điện.
1. Công của nguồn điện
Công của các lực lạ thực hiện làm dịch chuyển các điện tích qua nguồn được gọi là công của nguồn điện.
Nguồn điện là một nguồn năng lượng vì nó có khả năng thực hiện công khi dịch chuyển các điện tích dương bên trong nguồn điện ngược chiều điện trường hoặc dịch chuyển các điện tích âm bên trong nguồn điện cùng chiều điện trường.
2. Suất điện động của nguồn điện.
a] Định nghĩa: Suất điện động ξ của một nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện vì và được đo bằng thương số giữa công A của lực lạ thực hiện dịch chuyển một điện tích q ngược chiều điện trường và độ lớn của điện tích q đó.
b] Công thức: ξ=\[\frac{ A}{ q}\] [7.3]
c] Đơn vị. Từ định nghĩa và công thức [7.3], ta thấy suất điện động có cùng đơn vị với hiệu điện thế và hiệu điện thế là Vôn [V]:
1V= 1J/1C
Số vôn ghi trên mỗi nguồn điện cho biết trị số của suất điện động của nguồn điện đó. Như đã biết số vôn này cúng là giá trị của hiệu điện thế giữa hai đầu của nguôn điện khi mạch hở. Vì vậy, suất điện động của nguồn điện có giá trị bằng hiệu điện thế giữa hai cực của nó khi mạch hở.
Trong mạch điện kín, dòng điện chạy qua mạch ngoài và cả mạch trong.
Như vậy, nguồn điện cũng là một vật dẫn và cũng có điện trở. Điện trờ này được gọi là điện trở trong của nguồn điện. Vì vậy mỗi nguồn điện được đặc trung bằng suất điện động ξ và điện trở trong r của nó.
VI. PIN và Acquy [Đọc thêm]
Hay nhất
Khi có dòng điện chạy trong dây dẫn kim loại thì các electron tự do trong dây kim loại dịch chuyển từ cực âm sang cực dương của nguồn điện, ngược với chiều qui ước của dòng điện [từ cực dương sang cực âm của dòng điện].