Dòng điện là một trong những nội dung kiến thức quan trọng mà chúng ta được học trong môn Vật lý, và được ứng dụng rất nhiều vào thực tế để phục vụ cho cuộc sống của con người. Tuy nhiên không phải ai cũng nắm rõ Điều kiện để có dòng điện là gì?
Chúng tôi sẽ giúp quý bạn đọc giải đáp vấn đề này thông qua bài viết Điều kiện để có dòng điện là gì?
Dòng điện là gì?
- Định nghĩa dòng điện: Dòng điện là dòng chuyển dịch có hướng của các hạt mang điện thường là các electron ở trong môi trường nào đó như kim loại, chất điện phân, chất khí hay chất bán dẫn. Đó là số lượng electron đi qua một điểm nhất định trong một giây. Điều này cũng đồng nghĩa với việc nếu nhiều electron hơn đi qua một điểm nhất định thì dòng điện sẽ lớn hơn. Dòng điện được đo bằng Ampe hoặc amp.
- Phân loại dòng điện: Dòng điện có hai loại: dòng điện xoay chiều (AC) và dòng điện một chiều (DC).
+ Dòng điện xoay chiều là dòng điện thay đổi hướng của nó theo định kỳ. Độ lớn của chúng thay đổi theo thời gian, các electron tự do sẽ di chuyển theo 2 hướng. Dòng xoay chiều có thể chuyển đổi từ giá trị cao sang giá trị thấp nhờ có máy biến áp. Từ những đặc tính như vậy mà dòng điện xoay chiều thường chủ yếu được dùng để truyền tải và phân phối.
+ Dòng điện trực tiếp hay còn gọi là dòng điện một chiều là dòng điện có điện tích bên trong dây dẫn chạy theo một hướng. Độ lớn của dòng điện trực tiếp luôn không đổi và tần số của dòng điện bằng 0. Cũng chính vì những đặc tính của nó mà dòng điện một chiều được ứng dụng trong sản xuất điện thoại di động, xe điện, thiết bị điện tử…
Cường độ dòng điện là gì?
+ Khái niệm cường độ dòng điện: Cường độ dòng điện là một đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của dòng điện, số lượng điện tử đi qua tiết diện của vật dẫn trong một đơn vị thời gian. Dòng điện càng mạnh thì cường độ dòng điện càng lớn và ngược lại.
+ Đơn vị của cường độ dòng điện là ampe. Kí hiệu là A. Đơn vị đo cường độ dòng điện được lấy theo nhà vật lý và toán học nổi tiếng người Pháp André Marie Ampère. Ông đã tạo ra rất nhiều thiết bị đo lường phục vụ cho thí nghiệm của mình. Những thiết bị này chính là tiền thân của Ampe kế sau này, cũng là dụng cụ đo độ lớn của dòng điện. Chính vì thế nên đơn vị đo được ký hiện dựa trên tên ông.
+ Cường độ dòng điện một chiều là độ lớn của dòng điện một chiều. Ký hiệu của loại độ lớn này là DC. Trong kỹ thuật điện, dòng dịch chuyển đồng hướng của các hạt mang điện bên trong môi trường dẫn điện chính là cường độ một chiều.Độ lớn của dòng điện một chiều có thể tăng hoặc giảm được tuy nhiên không thể đổi chiều. Chiều chuyển dịch được quy ước là từ dương (+) sang âm (-).Dòng điện một chiều được tạo ra từ những nguồn năng lượng như pin, ắc quy, năng lượng mặt trời… Dòng điện này cũng có thể biến đổi linh hoạt giữa DC và AC nhờ các mạch điện đặc biệt.
+ Cường độ dòng điện xoay chiều là độ lớn của dòng điện xoay chiều, ký hiệu là AC (Alternating Current). Khác với dòng điện một chiều, dòng điện xoay chiều có thể thay đổi chiều và cường độ tuần hoàn theo chu kỳ khác nhau. Ứng dụng thực tế của dòng điện xoay chiều chính là mạng điện chung được cung cấp điện từ các nhà máy điện lớn trên toàn quốc.
+ Công thức tính cường độ dòng điện
Công thức tính cường độ dòng điện theo định luật ôm:
I = U / R
Trong đó:
I: Cường độ dòng điện (đơn vị A)
U: Hiệu điện thế (đơn vị V)
R: Điện trở (đơn vị Ω)
Công thức tính cường độ dòng điện của dòng điện không đổi
I = q / t (A)
Trong đó:
I là cường độ dòng điện không đổi (A)
q là điện lượng dịch chuyển qua tiết diện phẳng vật dẫn (C)
t thời gian điện lượng chuyển qua tiết diện phẳng vật dẫn (s)
Điều kiện để có dòng điện là gì?
Điều kiện để có dòng điện là chỉ cần duy trì được hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn thì dòng điện được duy trì.
Cách để chúng ta có thể nhận biết được có dòng điện chạy qua một vật dẫn hay không thì có thể làm như sau: Cách đơn giản nhất là dùng ampe kế đo dòng điện. Ngoài dùng ampe kế thì chúng ta có thể sử dụng từ của dòng điện: đặt một kim nam châm (có thể quay tự do trên một mũi nhọn) gần vật dẫn, nếu kim nam châm bị lệch khỏi hướng bắc - nam thì trong dây đẫn có dòng điện chạy qua.
Các tác dụng của dòng điện:
+ Tác dụng làm nóng của dòng điện: Khi dòng điện đi qua dây dẫn sẽ làm tăng nhiệt độ của dây dẫn được gọi là hiệu ứng làm nóng của dòng điện. Nếu như thiết bị hoạt động dựa trên hiệu ứng làm nóng của dòng điện ví dụ như bóng đèn, máy nước nóng…
+ Tác dụng từ của dòng điện: Khi dòng điện đi qua dây dẫn, từ trường sẽ được tạo ra xung quanh dây dẫn, từ đó được gọi là hiệu ứng từ của dòng điện. Các thiết bị hoạt động trên hoạt động của dòng điện hiệu ứng từ đó là động cơ điện, nam châm điện.
Trên đây là những chia sẻ của chúng tôi về nội dung Điều kiện để có dòng điện là gì? Từ những nội dung trên chúng ta có thể thấy rằng dòng điện có vai trò rất lớn đối với cuộc sống của con người.Chúng tôi hi vọng rằng nội dung bài viết sẽ hữu ích và giúp quý bạn đọc hiểu rõ về nội dung này.
