Câu hỏi:
20/07/2024 1,339
Từ thông qua một vòng dây của cuộn sơ cấp có biểu thức: Ф = Фocosωt
Vận dụng định luật Faraday về cảm ứng điện từ để chứng minh tỉ số giữa suất điện động hiệu dụng trong cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp bằng tỉ số giữa số vòng dây của hai cuộn đó.
Từ thông qua một vòng dây của cuộn sơ cấp có biểu thức: Ф = Фocosωt
Vận dụng định luật Faraday về cảm ứng điện từ để chứng minh tỉ số giữa suất điện động hiệu dụng trong cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp bằng tỉ số giữa số vòng dây của hai cuộn đó.
Câu hỏi trong đề: Chuyên đề Vật lí 12 KNTT Bài 3. Máy biến áp có đáp án !!
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Từ thông qua một vòng dây của cuộn sơ cấp có biểu thức: Ф = Фocosωt
Từ thông qua cuộn sơ cấp: \[{\Phi _1} = {N_1}\Phi \]
Do máy biến áp có lõi kín nên có thể coi mọi đường sức từ chỉ chạy trong lõi biến áp. Như vậy, từ thông qua mỗi vòng dây ở cuộn sơ cấp và thứ cấp là như nhau, nên từ thông trong cuộn dây thứ cấp là \[{\Phi _2} = {N_2}\Phi \].
Theo định luật Faraday, ta có suất điện động cảm ứng sinh ra do sự biến thiên của từ thông qua cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là:
\[{e_1} = - \frac{{d{\Phi _1}}}{{dt}} = - {N_1}\frac{{d\Phi }}{{dt}} = {N_1}{\Phi _0}\omega \sin \omega t\] và \[{e_2} = - \frac{{d{\Phi _2}}}{{dt}} = - {N_2}\frac{{d\Phi }}{{dt}} = {N_2}{\Phi _0}\omega \sin \omega t\]
Từ đó, suy ra được: \[\frac{{{e_1}}}{{{e_2}}} = \frac{{{N_1}}}{{{N_2}}}\] hay tỉ số giữa suất điện động của hai cuộn dây luôn không đổi và bằng với tỉ số giữa số vòng dây của hai cuộn dây đó.
Do tỉ số giữa các suất điện động tức thời là không đổi nên tỉ số giữa suất điện động hiệu dụng của hai cuộn dây cũng không thay đổi.
Ta có: \[\frac{{{E_1}}}{{{E_2}}} = \frac{{{e_1}}}{{{e_2}}} = \frac{{{N_1}}}{{{N_2}}}\]
Nếu bỏ qua điện trở (máy biến áp lí tưởng) của dây dẫn trong cuộn sơ cấp và thứ cấp thì có thể coi điện áp hiệu dụng ở hai đầu mỗi cuộn dây bằng suất điện động hiệu dụng tương ứng với chúng hay U1 = E1 và U2 = E2.
Từ biểu thức (3.1) suy ra: \[\frac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \frac{{{N_1}}}{{{N_2}}}\].
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
Sách thầy cô Vietjack biên soạn:
Bình luận
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Khi truyền tải dòng điện đi xa, nhờ có thể tăng, giảm hiệu điện thế (tuỳ mục đích sử dụng), đồng thời khi tăng điện áp có thể làm giảm hao phí do tỏa nhiệt đáng kể. Đó là lợi thế của dòng điện xoay chiều so với dòng điên một chiều.
Truyền tải dòng điện không đổi ở điện áp thấp sẽ an toàn hơn, nhưng hao phí lớn và nếu truyền tải dòng điện xoay chiều ở điện áp cao sẽ giảm hao phí nhưng lại gây nguy hiểm ở nơi sử dụng. Chính máy biến áp là chìa khóa giúp giải quyết các vấn đề truyền tải điện năng đi xa. Do đó, dòng điện xoay chiều hiện nay được sử dụng trong truyền tải điện năng đi xa.
Lời giải
Lõi biến áp không làm bằng sắt nguyên khối mà phải ghép lại từ nhiều lá thép vì:
Khi có dòng điện chạy trong cuộn dây máy biến áp sẽ sinh ra một từ trường biến đổi, từ trường này sinh ra trong lõi thép dòng điện Fucô (hay còn gọi là dòng điện xoáy, dòng điện quẩn). Dòng điện Fucô luôn sinh ra một từ trường ngược chống lại nguyên nhân gây ra nó, đồng thời năng lượng của các dòng Fucô bị chuyển hóa thành nhiệt làm máy nhanh bị nóng. Do các nguyên nhân đó một phần năng lượng bị hao phí và làm giảm hiệu suất máy biến áp.
Để hạn chế dòng Fucô phải tìm cách làm tăng điện trở của các lõi sắt.
Do đó, lõi sắt được dùng bằng nhiều lá sắt mỏng, sơn cách điện ghép lại với nhau sao cho tạo thành các lát cắt song song với chiều của từ trường. Vì các lá thép lõi sắt có kích thước nhỏ, do đó có điện trở lớn. Dòng điện Fucô sẽ chỉ chạy trong từng lá mỏng. nên cường độ dòng điện Fucô trong các lá đó giảm đi.
Khoảng cách giữa các lá thép phải kín, không có không khí lọt vào để đảm bảo hiệu quả tối đa dẫn từ. Đồng thời không phát sinh tiếng kêu do các lá thép rung đập vào nhau.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
🔥 Đề thi HOT:
-
83 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 4: Vật lý hạt nhân
-
1000 câu hỏi lý thuyết trọng tâm môn Vật Lý lớp 12 có đáp án
-
56 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 2: Khí lý tưởng
-
91 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 1: Vật lý nhiệt
-
62 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 3: Từ trường có đáp án
-
2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án (Phần 2)
-
57 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Bài 1: Sử chuyển thể của các chất có đáp án
-
21 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Kết nối tri thức Bài 4. Nhiệt dung riêng có đáp án
Hãy Đăng nhập hoặc Tạo tài khoản để gửi bình luận
-
-
Bình luận