Đề bài: Dòng điện là gì? Dòng điện có tác dụng gì? Nêu quy ước chiều dòng điện và phân biệt dòng điện một chiều với dòng điện xoay chiều.
1. Dòng điện là gì?
Dòng điện được định nghĩa là sự dịch chuyển có hướng của hạt tích điện. Các hạt mang điện ở đây là các electron mang điện tích âm (-) và các proton mang điện tích dương (+). Chúng có thể di chuyển và tạo ra dòng điện.
2. Tác dụng của dòng điện
Trong thực tế, dòng điện có nhiều tác dụng khác nhau nhưng có thể quy lại thành 5 tác dụng chính sau:
- Thứ nhất là tác dụng phát sáng: Ví dụ như làm cho bóng đèn phát sáng… Đây là tác dụng phổ biến và hữu ích nhất của dòng điện. Tác dụng này bạn có thể dễ dàng nhìn thấy trực tiếp bằng mắt.
- Thứ hai là tác dụng nhiệt: được dùng để sinh nhiệt trong nhiều đồ dùng điện như bàn ủi, ấm siêu tốc, bếp điện, nồi cơm điện, máy sấy…
- Tiếp đó là tác dụng từ: Tạo ra lực từ để làm quay kim nam châm, hút các vật kim loại màu, hoặc bơm nam châm…
- Đặc biệt là tác dụng sinh lý: co thắt, dùng trong châm cứu…
- Cuối cùng là tác dụng hóa học: Sự điện phân, ứng dụng để tách đồng ra khỏi dung dịch muối đồng…
3. Chiều dòng điện
Bằng cách định nghĩa dòng điện là sự dịch chuyển của các hạt tích điện, chúng ta xác định được hướng anốt và catốt. Công ước là: Hướng của dòng điện được xác định bởi vị trí di chuyển của điện tích dương chứ không phải điện tích âm.
Vì vậy, nếu các electron trong tế bào đang thực sự di chuyển theo một hướng nhất định, thì dòng điện sẽ chạy theo hướng ngược lại. Dòng điện chạy ngược chiều với các hạt tích điện âm, chẳng hạn như các electron trong kim loại. Ví dụ, nếu các ion dương hoặc proton mang điện tích, dòng điện sẽ chạy cùng chiều với các hạt mang điện tích dương.
Hình dưới đây là 1 sơ đồ mạch điện đơn giản. Trong đó chiều của mũi tên là chiều của dòng điện:
4. Quy ước chiều dòng điện
Một câu hỏi đặt ra là chiều dòng điện được quy ước như thế nào?
Theo định nghĩa dòng điện, chúng ta sẽ xác định được cực dương và cực âm của dòng điện. Từ đó có thể xác định chiều dòng điện là từ cực dương qua vật dẫn rồi đến cực âm của nguồn điện.
Electron trong kim loại là dòng êlectron tự do chuyển động từ cực âm sang cực dương của nguồn điện.
Xét theo chiều dòng điện được quy ước, chiều dịch chuyển của các êlectron tự do trong kim loại là ngược lại.
+ Chiều chuyển động của êlectron ngược với chiều chuyển động của dòng điện quy ước. Trong đó:
(1) Dòng điện một chiều được cung cấp bởi pin và ắc quy được gọi là dòng điện một chiều.
(2) Dòng điện chạy trong mạch điện trong nhà là dòng điện xoay chiều.
+ Các vật tiêu thụ điện được mắc nối tiếp nhau tạo thành dãy liên tiếp. Chúng tôi nói rằng các đối tượng này được kết nối theo chuỗi.
+ Các đối tượng được gọi là mắc song song nếu điểm đầu của các hộ tiêu thụ điện được nối với nhau và điểm cuối của các hộ tiêu thụ điện cũng được nối với nhau để tạo thành nhiều nhánh.
5. Phân biệt dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều
5.1 Dòng điện một chiều
Dòng điện tích chỉ theo một hướng được gọi là dòng điện một chiều (DC). Dạng sóng của dòng điện một chiều được thể hiện trong hình dưới đây.
Dòng điện một chiều có thể được tạo ra bởi pin, pin mặt trời, pin nhiên liệu, cặp nhiệt điện, máy phát cổ góp, v.v. Dòng điện xoay chiều có thể được chuyển đổi thành dòng điện một chiều bằng bộ điều chỉnh.
Bộ nguồn DC thường được sử dụng trong các ứng dụng điện áp thấp. Hầu hết các mạch điện tử yêu cầu dòng điện trực tiếp. Công dụng chính của dòng điện một chiều là cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện và sạc pin. Ví dụ: pin điện thoại di động, đèn pin, TV màn hình phẳng, xe điện. DC có thể là sự kết hợp của dấu cộng và dấu trừ, đường chấm chấm hoặc đoạn thẳng.
5.2 Dòng điện xoay chiều
Dòng điện tích chuyển động ngược chiều quay gọi là dòng điện xoay chiều (AC). Nó còn được gọi tắt là “trao đổi”. Ngoài ra, AC có các đặc điểm sau:
Dòng điện xoay chiều thay đổi hướng định kỳ. Dòng điện xoay chiều bắt đầu từ 0, tăng lên giá trị cực đại, giảm xuống 0, đảo ngược và đạt cực đại theo hướng ngược lại, trở về giá trị ban đầu và lặp lại chu kỳ vô thời hạn. Các dạng sóng điện xoay chiều bao gồm sóng hình sin, tam giác, vuông và răng cưa.
Điểm kỳ dị của dạng sóng không quan trọng miễn là nó là dạng sóng lặp đi lặp lại. Tuy nhiên, trong hầu hết các mạch điện, dạng sóng AC điển hình là hình sin. Một dạng sóng hình sin điển hình có thể được xem dưới dạng dòng điện xoay chiều được hiển thị trong hình bên dưới.
Máy phát điện có thể tạo ra dòng điện xoay chiều. Máy phát điện xoay chiều là một loại máy phát điện đặc biệt được thiết kế để tạo ra dòng điện xoay chiều.
Ngày nay dòng điện xoay chiều được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp và tiêu dùng như nhà máy và tòa nhà, tủ lạnh và máy giặt….
Trên đây là giải đáp của Vật Tư AZ về vấn đề: “Quy ước chiều dòng điện ”. Mong rằng bài viết này hữu ích với bạn! Nếu bạn còn khó khăn hay thắc mắc gì liên hệ ngay với chúng tôi qua Fanpage hoặc Website - Vật Tư AZ để được giải đáp, hỗ trợ MIỄN PHÍ, NHANH CHÓNG.
