Một trong nội dung kiến thức quan trọng nhất của vật lý 7 là cường độ dòng điện. Nội dung kiến thức này tuy không khó nhưng lại là kiến thức nền. Nếu không nắm vững sẽ ảnh hưởng lớn đến các nội dung kiến thức về sau. Bài viết sau đây, chúng tôi sẽ tổng hợp kiến thức đáng nhớ nhất về cường độ dòng điện, khái niệm, công thức tính và cách đo cường độ dòng điện trong thực tế, cùng tham khảo nhé!
Cường độ dòng điện là gì?
Cường độ dòng điện là một đại lượng, đơn vị đo dòng điện trong vật lý biểu trưng cho cấp độ mạnh yếu của dòng điện. Cường độ dòng điện cũng thể hiện số lượng điện tử đi qua tiết diện của vật dẫn điện (dây dẫn) trên một đơn vị thời gian.
Cường độ dòng điện càng lớn thì dòng điện càng mạnh và ngược lại.
Cường độ dòng điện – Kiến thức Vật Lý 7
Có mấy loại cười độ dòng điện? Ký hiệu cười độ dòng điện là gì?
Cường độ dòng điện có ký hiệu là I, đơn vị là ampe (ký hiệu A) và thường được đo bởi ampe kế.
Cường độ dòng điện có 2 loại chính là cường độ dòng điện một chiều và cường động dòng điện xoay chiều
Cường độ dòng điện một chiều (điện dân dụng)
Cường độ dòng điện một chiều dân dụng có kí hiệu là DC (Direct Current). Dòng điện một chiều là dòng các hạt mang điện dịch chuyển cùng hướng trong môi trường dẫn điện. Cường độ dòng điện 1 chiều có thể điều chỉnh tăng giảm nhưng không thể đổi chiều. Theo quy ước chung, dòng 1 chiều có chiều từ dương (+) sang âm (-). Chúng được tạo ra từ các nguồn điện như: pin, ắc quy, điện năng lượng mặt trời,…
Dòng điện 1 chiều có trong pin
Cường độ dòng điện xoay chiều
Cường độ dòng điện xoay chiều có ký hiệu là AC (Alternating Current). Cường độ dòng điện xoay chiều chính là dòng điện có chiều và có thể thay đổi theo từng mức thời gian trong một chu kỳ nhất định. Chu kỳ của dòng điện sẽ được ký hiệu là T (là mốc thời gian dòng điện xoay chiều trở về vị trí cũ).
Dòng điện xoay chiều có thể được tạo thành từ dòng điện 1 chiều hoặc từ những máy phát điện xoay chiều. Những thiết bị thường dùng dòng điện xoay chiều như tủ lạnh, điều hòa, máy giặt…
Các công thức tính cường độ dòng điện
Công thức tính cường độ dòng điện
Cường độ dòng điện sẽ bằng tổng điện lượng đi qua tiết diện dây dẫn trong một khoảng thời gian nhất định.
I = Q/t = (q1 + q2 + q3 + … + qn)/t
- I là cường độ dòng điện A (ampe)
- Q là điện lượng chạy qua tiết diện đơn vị là C (coulomb)
- t là khoảng thời gian dòng điện đi qua, đơn vị là s (giây)
Công thức tính cường độ dòng điện trung bình
I(tb) = ΔQ/ Δt
- I tb là cường độ dòng điện TB, đơn vị là A (ampe)
- ΔQ là điện lượng chạy qua tiết diện trong khoảng thời gian Δt, đơn vị là C (coulomb)
- Δt là khoảng thời gian cần tính, đơn vị là s (giây)
Định luật Ôm
Theo định luật ôm thì cường độ dòng điện bằng hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch trên điện trở ôm.
I = U/R
- I là cường độ dòng điện (A)
- U là hiệu điện thế giữa 2 đầu của đoạn mạch (V)
- R là điện trở (Ôm)
Công thức tính cường độ dòng điện hiệu dụng
Cách tính cường độ dòng điện hiệu dụng như sau:
I=I0/√2
Trong đó
- I: CĐDĐ hiệu dụng (ký hiệu A)
- I0: là cường độ dòng điện mức cực đại (A)
Công thức tính cường độ dòng điện bão hòa
I = n.e
Trong đó:
- I là cường độ dòng điện (A)
- n là số hạt điện tử e (electron).
- e là số điện tích e (electron).
Công thức tính cường độ dòng điện 3 pha
I = P/(√3 x U x cosφ x hiệu suất)
Trong đó
- I là cường độ dòng điện
- P là công suất động cơ
- U là mức điện áp sử dụng
Số hữu tỉ là gì? Số vô tỉ là gì? Phân biệt số vô tỉ và số hữu tỉ
Cách đo cường độ dòng điện bằng ampe kế
Đo cường độ dòng điện để đảm bảo an toàn cho các thiết bị điện và duy trì tuổi thọ cho chúng. Mỗi thiết bị điện đều có hạn mức quy định cường độ dòng điện chạy qua để đảm bảo tuổi thọ của thiết bị được duy trì. Khi biết được cường độ dòng điện cấp cho thiết bị, ta sẽ có cách để duy trì dòng điện ổn định, chuẩn với hạn mức cho phép
Đo cường độ dòng điện cũng là cách để đảm bảo an toàn cho người dùng. Nếu cường độ dòng điện quá lớn có thể xảy ra hiện tượng cháy nổ điện, điện giật,… gây nguy hiểm cho con người khi tiếp xúc. Chính vì vậy, biết được giá trị cường độ dòng điện của thiết bị góp phần cảnh báo con người về những mối nguy hiểm từ nguồn điện. Từ đó phòng tránh và có biện pháp xử lý phù hợp
Ampe kế đo cường độ dòng điện
Chúng ta có thể đo cường độ dòng điện bằng ampe kế, Đồng hồ vạn năng
Máy đo đa năng,…Dưới đây là cách đo cường độ dòng điện bằng ampe kế
- Bước 1: Cắm que màu đen của dây đo vào đầu COM và que đỏ vào dấu “+” trên đồng hồ để kết nối với dòng điện
- Bước 2: Đặt chuyển mạch của ampe kế đo trong thang DC A-250mA.
- Bước 3: Ngắt kết nối nguồn điện của các mạch cần đo
- Bước 4: Tiến hành kết nối que đỏ của ampe vào phần cực dương và que đen vào phần cực âm theo chiều của dòng điện. Sau đó mắc ampe kế nối với mạch.
- Bước 5: Khởi động nguồn điện cho mạch
- Bước 6: Kiểm tra kết quả đo được
Với những thông tin cơ bản có trong bài viết hẳn đã giúp các bạn hiểu được cường độ dòng điện là gì cũng như các công thức tính cường độ dòng điện. Hy vọng sẽ giúp bạn có thêm những kiến thức về cường độ dòng điện. Từ đó, ứng dụng vào giải các bài tập Vật lý thật dễ dàng cũng như lắp đặt và sử dụng các thiết bị điện an toàn.
