Dòng điện là gì? Dòng điện xoay chiều – Dòng điện trong chất khí

Dòng điện là gì? Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện tích. Bài viết này sẽ tổng hợp giải đáp các câu hỏi phổ biến nhất mà các bạn đang quan tâm.

Dòng điện là gì

Dòng điện là dòng điện tích giữa hai điểm. Hãy tưởng tượng nó giống như nước trong một con sông mang theo năng lượng. Sự tích điện trong các êlectron làm cho điện trở trong bóng đèn và các đám cháy điện nóng lên. Nó cũng tạo ra từ trường trong động cơ, cuộn cảm và máy phát điện.

Dòng điện là gì
Dòng điện là gì

Có hai loại dòng điện. Đầu tiên là dòng điện một chiều (DC) chảy theo một hướng giống như pin. Thứ hai là dòng điện xoay chiều (AC) đổi chiều theo chu kỳ. Chúng ta có thể tăng và giảm điện áp của dòng điện xoay chiều bằng máy biến áp.

Tính linh hoạt cao hơn của dòng điện xoay chiều có nghĩa là chúng ta có thể vận chuyển nó một cách hiệu quả qua các lưới điện cao thế quốc gia, sau đó chuyển nó xuống nơi chúng ta sử dụng nó trong nơi làm việc và nhà của mình.

Dòng điện 1 chiều

Dòng điện 1 chiều là gì? Dòng điện một chiều (DC) là dòng điện có một chiều nên dòng điện tích luôn hướng cùng chiều. Ngược lại với dòng điện xoay chiều, chiều và cường độ dòng điện một chiều không thay đổi. Nó được sử dụng trong nhiều thiết bị điện tử gia dụng và trong tất cả các thiết bị sử dụng pin.

Trong tiếng Anh, dòng điện 1 chiều được gọi là direct current hoặc DC current.

Dòng điện 1 chiều và xoay chiều
Dòng điện 1 chiều và xoay chiều

Dòng điện xoay chiều 

Dòng điện xoay chiều là gì? Dòng điện xoay chiều (AC) là dòng điện tiêu chuẩn phát ra từ các ổ cắm điện và được định nghĩa là dòng điện tích có hướng thay đổi tuần hoàn. Dòng điện xoay chiều tiếng Anh gọi là alternating current.

Dòng điện xoay chiều thay đổi giữa dương và âm do các điện tử – dòng điện đến từ dòng các điện tử này, có thể chuyển động theo hướng dương (hướng lên) hoặc hướng âm (hướng xuống). Đây được gọi là sóng xoay chiều hình sin, và sóng này được tạo ra khi máy phát điện tại các nhà máy điện tạo ra nguồn điện xoay chiều.

Máy phát điện xoay chiều tạo ra nguồn điện xoay chiều bằng cách quay một vòng dây bên trong một từ trường. Sóng của dòng điện xoay chiều được tạo ra khi dây dẫn chuyển động vào các vùng có cực từ tính khác nhau — ví dụ, dòng điện đổi hướng khi dây quay từ một trong các cực của từ trường sang cực kia. Chuyển động giống như sóng này có nghĩa là nguồn điện xoay chiều có thể truyền đi xa hơn nguồn điện một chiều, một lợi thế rất lớn khi cung cấp điện năng cho người tiêu dùng thông qua ổ cắm điện.

Dòng điện cảm ứng trong mạch kín có chiều

Dòng điện cảm ứng trong mạch kín có chiều như thế nào? Chắc hẳn là một câu hỏi quá quen thuộc với các kì thi cử thời học sinh phải không các bạn? Vậy bạn có còn nhớ câu trả lời là như thế nào không?

Thiết bị bơm xin nhắc lại nhé!

Dòng điện cảm ứng trong mạch kín có chiều sao cho từ trường cảm ứng có chiều chống lại sự biến thiên từ thông ban đầu qua mạch.

Dòng điện cảm ứng là  một hiện tượng cảm ứng điện từ. Khi từ trường sinh ra dòng điện. Dòng điện cảm ứng được sinh ra khi từ thông di chuyển qua một mạch biến thiên.

Dòng điện trong chất khí
Dòng điện trong chất khí

Dòng điện trong chất khí

Trong điều kiện bình thường, chất khí trung hoà về điện nên không có khả năng dẫn điện. Hay nói cách khác, chất khí không có chứa các hạt điện tích.

Nhưng khi có tác nhân gây sinh nhiệt, thì chấ khí xuất hiện các hạt điện tích. Lúc này chất khí có khả năng dẫn điện.

Sự phóng điện trong chất khí xảy ra khi dòng điện chạy qua môi trường khí do sự ion hóa chất khí. … Các tính chất của phóng điện trong chất khí được nghiên cứu liên quan đến thiết kế nguồn chiếu sáng và thiết kế thiết bị điện cao áp.

Dòng điện không đổi 

Dòng điện không đổi là gì? Theo như lý thuyết chúng ta đã học thì “dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không đổi theo thời gian”.

Mạch tạo dòng không đổi
Mạch tạo dòng không đổi

Trong điện tử, hệ thống dòng điện không đổi là hệ thống làm thay đổi điện áp trên tải để duy trì dòng điện không đổi. Khi một thành phần được điều khiển bởi một dòng điện không đổi, về bản chất, mạch điều khiển là một bộ điều chỉnh dòng điện với thành phần như một nguồn dòng điện có độ tin cậy phù hợp.

Một cách sử dụng quan trọng của nguồn điện không đổi là sử dụng đèn LED. Mặc dù chỉ cần một điện trở nối tiếp là đủ để thắp sáng đèn LED, nhưng đôi khi thiết kế cần đề phòng dòng điện cao (hoặc nguy cơ cháy đèn LED).

Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần

Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần cùng tần số và cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Là một câu hỏi lý thuyết mà chúng ta đã từng học qua đúng không nào?

Nhưng trong thực tế, trường hợp mạch điện chỉ có điện trở thuần hầu như là không có.

Dòng điện trong chất bán dẫn 

Dòng điện trong chất bán dẫn phát sinh từ chuyển động của các hạt tải điện trong cả vùng dẫn và vùng hóa trị. Các điện tích di động trong vùng dẫn là các electron và các điện tích trong vùng hóa trị là các lỗ trống.

Dòng điện trong chất bán dẫn
Dòng điện trong chất bán dẫn

Dòng điện nói chung được tạo thành từ hai thành phần, dòng điện trôi và dòng điện khuếch tán, mặc dù trong một số trường hợp nhất định, một hoặc một số thành phần khác của hai thành phần này có thể chiếm ưu thế. Dòng điện trôi xuất hiện khi có điện trường, là kết quả của lực mà nó gây ra tác dụng lên mỗi hạt mang điện, tạo ra chuyển động tịnh của các hạt mang điện tích dương theo cùng nghĩa với trường và các hạt mang điện tích âm ngược lại. giác quan.

Dòng điện fuco

Dòng điện xoáy (còn gọi là dòng điện Foucault) là các vòng dòng điện được tạo ra bên trong vật dẫn bởi từ trường thay đổi trong vật dẫn theo định luật cảm ứng Faraday. Dòng điện xoáy chảy trong các vòng kín trong dây dẫn, trong các mặt phẳng vuông góc với từ trường.

Ví dụ, chúng có thể được tạo ra trong các vật dẫn đứng yên gần đó bởi từ trường biến thiên theo thời gian được tạo ra bởi một nam châm điện xoay chiều hoặc máy biến áp, hoặc do chuyển động tương đối giữa một nam châm và một vật dẫn gần đó. Độ lớn của dòng điện trong một vòng dây nhất định tỷ lệ với cường độ của từ trường, diện tích của vòng dây, và tốc độ thay đổi của từ thông, và tỷ lệ nghịch với điện trở suất của vật liệu. Khi vẽ biểu đồ, những dòng điện tròn này trong một miếng kim loại trông mơ hồ giống như xoáy nước hoặc xoáy nước trong chất lỏng.

Theo định luật Lenz, dòng điện xoáy tạo ra một từ trường chống lại sự thay đổi của từ trường tạo ra nó, và do đó dòng điện xoáy phản ứng trở lại nguồn của từ trường.

Dòng điện Fuco
Dòng điện Fuco

Ví dụ, một bề mặt dẫn điện gần đó sẽ tác động một lực cản lên một nam châm chuyển động chống lại chuyển động của nó, do dòng điện xoáy gây ra trong bề mặt bởi từ trường chuyển động.

Hiệu ứng này được sử dụng trong bộ hãm dòng điện xoáy được sử dụng để ngừng quay các dụng cụ điện một cách nhanh chóng khi chúng bị tắt. Dòng điện chạy qua điện trở của vật dẫn cũng tiêu tán năng lượng dưới dạng nhiệt trong vật liệu. Do đó, dòng điện xoáy là nguyên nhân gây ra tổn thất năng lượng trong cuộn cảm, máy biến áp, động cơ điện và máy phát điện xoay chiều, và các máy móc điện xoay chiều khác, đòi hỏi cấu tạo đặc biệt như lõi từ nhiều lớp hoặc lõi ferit để giảm thiểu chúng.

Dòng điện xoáy cũng được sử dụng để làm nóng các đối tượng trong lò và thiết bị gia nhiệt cảm ứng, đồng thời để phát hiện các vết nứt và sai sót trong các bộ phận kim loại bằng cách sử dụng các dụng cụ kiểm tra dòng điện xoáy.

Việc ôn tập lại những kiến thức, khái niệm cơ bản giúp chúng ta vững hơn trong việc xử lý các vấn đề về điện phát sinh trong quá trình làm việc với các máy móc, thiết bị điện.

Các bạn có đóng góp cho bài viết thì hãy để lại thông tin bình luận bên dưới nhé!

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *