1) Định nghĩa dòng điện: Là dòng các điện tích chuyển dịch có hướng
2) Dòng điện không đổi: Là dòng điện có chiều và cường độ không đổi theo thời gian
Cường độ dòng điện: I = q / t ( q: Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian t )
3) Định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có R: I= U/R
Dòng điện có chiều từ nơi có điện thế cao đến nơi có điện thế thấp
Công thức tính điện trở của dây dẫn đồng tính,hình trụ:
4) Suất điện động của nguồn điện: e = A/ q ( A là công của lực lạ )
5) Đơn vị của dung lượng của acqui là A.h (1Ah=3600C)
6) Công ,công suất của dòng điện:
A=q.U=U.I.t.
P=A/t=U.I (A là điện năng tiêu thụ)
7) Định luật Jun-Lenxơ:
8) Công và công suất của nguồn điện: Là công của lực lạ (vì công của lực điện để dịch chuyển điện tích trong mạch kín bằng không)
A= e.q=e.I.t;
P=A/t=e.I
9) Có 2 loại dụng cụ tiêu thụ điện là : Dụng cụ toả nhiệt và máy thu điện
a) Điện năng tiêu thụ ở dụng cụ toả nhiệt:
P=A/t=U.I=.....
b) Điện năng tiêu thụ điện trong khoảng thời gian t là:
Công suất của máy thu:
Mà P=U.I nên
Với
c) Hiệu suất của máy thu điện:
d) Lưu ý:
+) Trên vỏ ngoài các dụng cụ tiêu thụ điện có ghi các giá trị định mức: Pđ; Uđ; Iđ với Iđ=Pđ/Uđ
+) Trong kỹ thuật để đo điện năng tiêu thụ(A) ta dùng công tơ điện (1kw.h=3,6.10^6J)
B) Bài tập
Bài 1
Cường độ dòng điện không đổi chạy qua dây tóc của một bóng đèn là I=0,273A. Tính điện lượng và số e dịch qua tiết diện thẳng của dây tóc trong thời gian 1 phút. (1,02.10^20 e)
Bài 2
Pin Lơclăngsê có suất điện động là 1,5V. Hỏi khi nó sản ra một công là 270J thì nó dịch chuyển 1 lượng điện tích dương là bao nhiêu ở bên trong và giữa 2 cực của pin? ( 180 C)
Bài 3
Một bộ acqui có thể cung cấp 1 dòng điện là 4A liên tục trong 1h thì phải nạp lại
a) Tính cường độ dòng điện mà ác qui này có thể cung cấp nếu nó được sử dụng liên tục trong 20h thì phải nạp lại
b) Tính SĐĐ của acqui này nếu trong thời gian hoạt động trên đây nó sản sinh ra 1 công 86,4 kJ
HD: Dung lượng của acqui là Q=4.3600 (C) → I’= Q/20.3600=0,2A; e=86400/Q=6 V
Bài 4
Có 2 bóng đèn trên vỏ ngoài có ghi: Đ1(220V-100W); Đ2(220V-25W)
1) Hai bóng sáng bình thường không khi mắc chúng song song vào mạng điện 220V.
Sau đó tính cường độ dòng điện qua mỗi bóng.
2) Mắc chúng nối tiếp vào mạng điện 440 V thì 2 bóng sáng bình thường không? Nếu không hãy cho biết bóng nào sẽ cháy trước? Nếu có hãy tính cường độ dòng điện qua mỗi bóng?
Bài 5
Một đèn ống loại 40W được chế tạo để có công suất chiếu sáng bằng đèn dây tóc loại 100W. Hỏi nếu sử dụng đèn ống này trung bình mỗi ngày 5h thì trong 30 ngày sẽ giảm được bao nhiêu tiền điện so với sử dụng đèn dây tóc cũng trong thời gian trên. Giá tiền điện 700 đ/kwh
HD: Mỗi giây tiết kiệm được 100-40=60J. Dùng 30 ngày tiết kiệm được:30.5.3600.60 (J)
Đổi về kwh bằng 30.5.3600.60/3 600 000 =9 kwh→ tiết kiệm được: 700.9=6300 (đ)
Bài 6
Một ấm điện được dùng với hđt 220 V thì đun sôi được 1,5 lít nước từ nhiệt độ 20độC trong 10 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là: 4190 J/kg.K; D=1000 kg/m^3; H=90%
1) Tính điện trở của ấm điện
2) Tính công suất điện của ấm
HD: Tính nhiệt lượng thu vào của nước: Q=c.(D.V)(100-20) (năng lượng có ích)
H= Q/A=Q/P.t (t=20.60=1200 s) từ đó suy ra P. Mà P=U2/R→R=4,232 ôm; P=931 W
Bài 7
Hai dây dẫn, một bằng đồng , một bằng nhôm có cùng điện trở,cùng khối lượng.
Hỏi chiều dài của 2 dây dẫn hơn kém nhau bao nhiêu lần. Cho biết khối lượng riêng và điện trở suất của 2 dây là:
Bài 8
Hai dây dẫn hình trụ được làm từ cùng một chất, có cùng một chiều dài. Tỷ số điện trở của chúng là 1:2. Hỏi dây nào nặng hơn và nặng hơn bao nhiêu? (ĐS: Hơn kém nhau 2 lần)
HD: Chúng có cùng D và điện trở suất,chiều dài
Bài 9
Một ấm điện có 2 dây dẫn R1 và R2 để đun nước. Nếu dùng dây R1 thì nước trong ấm sẽ sôi trong thời gian 10 min. Còn nếu dùng riêng dây R2 thì thời gian nước sẽ sôi là 40 min.
Tính khoảng thời gian đun sôi ấm nước trên trong 2 trường hợp:
1) R1 song song với R2 (8 min)
2) R1 nối tiếp với R2 (50 min)
Coi điện trở của dây maiso không phụ thuộc vào nhiệt độ, hiệu suất của ấm là 100%
Bài 10 (điện trở phụ thuộc nhiệt độ)
Một bàn là có hiệu điện thế và công suất định mức là 220 V-1,1 KW
1) Tính điện trở R0 và cường độ dòng điện định mức I0 của bàn là
2) Để hạ bớt nhiệt độ của bàn là mà vẫn dùng mạng điện có hđt là 220 V người ta mắc nối tiếp với nó một điện trở R= 9 ôm. Khi đó bàn là chỉ còn tiêu thụ một công suất là P’= 800 W.
Tính cường độ dòng điện I’, hiệu điện thế U’ và điện trở R’ của bàn là.