Chắc hẳn trong chúng ta ai cũng được nghe qua ít nhiều về điện hay dòng điện. Tuy nhiên không phải ai cũng hiểu rõ về hiện tượng vật lý này nhất là các bạn học sinh ở bộ môn vậy lý. Để cung cấp thêm những kiến thức cơ bản hay phần nào đó giúp các em học sinh trong quá trình học tập mời các bạn cùng chúng tôi thảo luận và chia sẻ về hiện tượng vật lý này thông qua bài viết dưới đây nhé!
Trong biểu thức này bao gồm:
Itblà cường độ dòng điện trung bình (A)
ΔQlà điện lượng chuyển qua bề mặt được xét trong một khoảng thời gianΔt(C).
Đang xem: Dòng Điện là gì, tìm hiểu Định nghĩa về Điện, dòng Điện và Điện Áp
Δt là một khoảng thời gian được xét nhỏ, ta có cường độ dòng điện tức thời với công thức tính như sau:
hoặc
Trong biểu thức này:
I:là cường độ dòng điện
P:là công suất tiêu thụ của thiết bị điện
U:là hiệu điện thế
Công thức khác:
6. Hiệu điện thế là gì?
Hiệu điện thếhay còn gọi với một cái tên khác là điện áp. Làcông thực hiện được để di chuyển một hạt điện tích trong trường tĩnh điện từ điểm này đến điểm kia. Hiệu điện thế có thể đại diện cho nguồn năng lượng (lực điện), hoặc sự mất đi, sử dụng, hoặc năng lượng lưu trữ.
Ký hiệu của hiệu điện thế
– Đối với điện áp sẽ được kí hiệu làU.
– Đối với cường độ dòng điện thì được kí hiệu làI.
Với hiệu điện thế có kí hiệu ∆V hay ∆U thì thường được viết theo cách đơn giản là V hoặc U. Do đó, tất cả chúng ta đều biết bởi đã từng được học qua chương trình vật lý lớp 7 hay lớp 11.
Công thức tính cơ bản:
U= I. R
Trong đó :
Ichính là cường độ dòng điện (A).
Rchính là điện trở của vật dẫn điện (Ω).
Uchính là hiệu điện thế (V).
Công thức:VM = AM∞qAM∞q
Với hiệu điện thế giữa 2 điểm có trong điện trường là một đại lượng đặc trưng giúp cho khả năng thực hiện công của điện trường nếu khi có bất kỳ 1 điện tích nào di chuyển giữa 2 điểm đó.
Công thức:UMN = VM – VN = AMNqAMNq
*** Đến đây chắc chắn bạn đang thắc mắc tại sao lại có sự khác nhau giữa điện áp các nơi trên thế giới?
Ở Việt Nam ta các thiết bị điện – điện tử hay cụ thể là các loại van công nghiệp như van điều khiển điện thường hay sử dụng điện áp 220V AC vì đây là nguồn điện lưới phổ biến của hệ thống lưới điện quốc gia. Tuy nhiên bạn vẫn thường xuyên gặp phảicác loại van điện từ sử dụng điện áp 110V AC bởi vì những sản phẩm này có xuất xứ từ Nhật Bản hay Mỹ. Ở những quốc gia đó điện áp chính của họ là 110V AC vì vậy để có thể sử dụng những sản phẩm này ở nước ta thìcần phải có bộ chuyển điện áp từ 220V xuống 110V. Vậy thì tại sao lại có sự chênh lệch này?
Trên mặt lý thuyết, khái niệm điện áp hay hiệu điện thế là chênh lệch điện thế giữa 2 điểm. Hiệu điện thế là công thực hiện được để di chuyển 1 hạt điện tích trong trường tĩnh điện từ điểm này đến điểm khác. Trong hệ đo lường quốc tế, đơn vị của điện áp là Volt (viết tắt là V). Điện áp càng lớn thì lực đẩy các hạt điện tích càng mạnh. Có thể hiểu một cách nôm na rằng nếu so sánh dòng điện như 1 dòng nước thì hiệu điện thế là lực chảy của dòng nước. Nếu chênh lệch mức nước giữa 2 điểm càng cao thì nước chảy càng mạnh.
Về mặt các thiết bị sử dụng, nhà sản xuất chế tạo các thiết phù hợp với từng chuẩn điện áp được sử dụng tại những nơi khác nhau. Chủ yếu là 110-120V và 220-240V. Một số phương tiện công suất nhỏ thường được sản xuất ở cả 2 mức điện áp 110 và 220V. Những thiết bị có công suất lớn như máy sấy, máy nén,… thường yêu cầu sử dụng mức điện áp 220V.
Về khía cạnh dây dẫn. Một cách cơ bản, dòng điện xoay chiều (AC) được chia thành loại mạch điện 1 pha và 3 pha. Mạch điện 1 pha xoay chiều có hai dây nối với nguồn điện. Tuy nhiên, không giống với mạch điện 1 chiều (DC) có hướng của dòng điện không thay đổi, hướng của cường độ dòng điện trong mạch AC thay đổi nhiều lần mỗi giây tùy theo tần số (ở đây chúng ta đang nói đến 50Hz) của nguồn điện trong mạch. Điện 220V cung cấp cho mỗi hộ gia đình sử dụng là điện xoay chiều 1 pha và có 2 dây: dây pha và dây trung tính (dây nóng và dây nguội).
Về mặt hiệu quả kinh tế, điện áp 110-120V được cho là an toàn hơn tuy nhiên có mạng lưới phân phối đắt tiền hơn do để đảm bảo công suất, đòi hỏi tiết diện dây dẫn phải lớn hơn nên chi phí nguyên liệu chế tạo dây sẽ lớn hơn. Bên cạnh đó để tránh tổn hao do điện trở thuần gây ra nên dây dẫn cần sử dụng loại nguyên liệu tinh khiết hơn nên tốn kém hơn (dùng đồng ít bị pha). Ngược lại, điện 240V dễ truyền tải hơn, hiệu suất cao hơn và có mức hao hụt thấp hơn tuy nhiên kém an toàn hơn.
Việc lựa chọn sử dụng loại điện áp nào trên phạm vi toàn quốc gia không chỉ dựa trên các yếu tố thuần kỹ thuật mà còn xét đến một số yếu tố khác như quy mô lưới điện, các bối cảnh lịch sử, chính trị,…
Chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu và phân tích xem điện áp là gì, cũng như tìm hiểu một số khái niệm liên quan đến dòng điện là gì. Bên cạnh bài viết về hiệu điện thế, các bạn có thể tìm đọc thêm những chia sẻ hữu ích khác liên quan đến dòng điện
II. Các tác dụng của dòng điện trong cuộc sống hiện đại ngày nay.
Như chúng ta có thể thấy, những tác dụng của dòng điện đang được áp dụng phổ biến trong mọi hoạt động thường ngày của chúng ta. Cụ thể dưới đây là một số những tác dụng chi tiết mà quý độc giả có thể tham khảo.
1. Tác dụng nhiệt.
Xem thêm: Cùng xoilac tv điểm danh 5 cầu thủ Brazil đắt giá nhất Premier League
Thực tế hầu hết những vật dẫn điện đều có xu hướng nóng lên sau một thời gian sử dụng. Chính vì vậy bằng việc tận dụng những vật dẫn điện tốt giúp đưa ngưỡng nhiệt mong muốn đến một giá trị nhất định đáp ứng nhu cầu sử dụng của người dùng.
Bếp hồng ngoại, bếp hay lò sưởi là những ví dụ điển hình cho chúng ta thấy được rõ nhất những tác dụng nhiệt của dòng điện phục vụ cho cuộc sống của con người.
2. Tác dụng chiếu sáng.
Đây có lẽ là một trong những tác dụng được phát hiện và ứng dụng sớm nhất của dòng điện. Đèn sợi đốt, đèn huỳnh quang hay những sản phẩm đèn chiếu sáng hiện đại được ra mắt sau đó là những minh chứng cho tác dụng này.
3. Tác dụng sinh lý.
Thực tế việc tiếp xúc với dòng điện trong quá trình sử dụng tiềm ẩn khá nhiều nguy hiểm cho người dùng. Tuy nhiên bằng việc tiếp xúc đúng cách, việc đưa dòng điện qua cơ thể người và động vật giúp ích rất nhiều cho quá trình phát triển của nền y học cũng như việc chữa trị các căn bệnh nguy hiểm.
4. Tác dụng từ.
Bên cạnh khả năng chiếu sáng, tỏa nhiệt và sinh lý, tác dụng từ cũng đang được sử dụng phổ biến hiện nay. Bằng việc đưa dòng điện tác động nên các nam châm được đặt gần đó tạo thành lực từ lớn phù hợp với nhu cầu sử dụng.
Bếp điện từ hay một số phương pháp trị liệu được xem là những thành tựu của việc áp dụng tác dụng từ trong việc cải tiến chất lượng cuộc sống của chính chúng ta.
5. Tác dụng hóa học.
Khi được sử dụng tại các phòng thí nghiệm trong lĩnh vực hóa học, dòng điện được sử dụng như một phương pháp phân ly các ion âm và dương trong dung dịch. Đây cũng chính là cơ sở của việc mạ điện đang được áp dụng khá phổ biến hiện nay.
III. Các nguy hại từ dòng điện.
Có thể nói dòng điện đi qua cơ thể con người phần lớn đều không tốt. Các mối nguy hiểm sẽ phụ thuộc vào cường độ dòng điện chạy qua cơ thể chúng ta. Dòng điện trực tiếp nguy hiểm hơn dòng điện xoay chiều. Trong dòng điện xoay chiều, cường độ của dòng điện trở nên cao và thấp trong khoản thời gian đều đặn. Với dòng điện trực tiếp thì cường độ vẫn giữ nguyên. Khi cơ thể người bị sốc, dòng điện vào và ra cơ thể theo thời gian đều đặn; trong khi dong điện trực tiếp ảnh hưởng đến cơ thể liên tục. Bạn có thể tham khảo một số số liệu mà các nhà nghiên cứu đã thu thập được trong quá trình thực nghiệm.
* Các triệu chứng khi bị điện giật.
1 mA: Sẽ gây ra cảm giác đau nhói tại chỗ tiếp xúc với dòng điện.5 mA: sẽ gây cho chúng ta cảm giác bị giật nhẹ.50 – 150 mA: mức này có thể gây chết người thông qua các tác động phân hủy cơ và suy thận.1 – 4 A: Khi ở mức này tim chúng ta sẽ bị loạn nhịp dẫn đến việc lưu thông máu bị rối loạn.10 A: Đây là mức nguy hiểm có thể dẫn đến chết người trong thời gian ngắn. Chính vì thế các cầu chì hay các cầu giao chống giật trong gia đình thường được thiết kế theo mức 10A để đảm bảo an toàn.
Xem thêm: Torrent Download Là Gì – Sử Dụng Torrent Như Thế Nào
Trên đây là những chia sẻ của chúng tôi về điện hay dòng điện. Đến đây chắc chắn bạn đọc đã phần nào hiểu được bản chất của hiện tượng vật lý này rồi phải không nào.Đây là những ý kiến của cá nhân. Mong sẽ nhận được nhiều ý kiến đóng góp chia sẻ của bạn đọc để bài viết có thể hoàn thiện hơn.