ĐỘ LỚN SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM

Bạn đang đọc: Công thức tính suất điện động tự cảm hay nhất – Vật lí lớp 11

1. Định nghĩa

– Hiện tượng tự cảm là hiện tượng kỳ lạ cảm ứng điện từ xảy ra trong một mạch có dòng điện mà sự biến thiên của từ trải qua mạch được gây ra bởi sự biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch . – Suất điện động cảm ứng trong mạch Open do hiện tượng kỳ lạ tự cảm gọi là suất điện động tự cảm. Suất điện động tự cảm có độ lớn tỉ lệ với vận tốc biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch .

2. Công thức – đơn vị đo

Biểu thức suất điện động tự cảm :

Trong đó : + etc là suất điện động tự cảm, có đơn vị chức năng vôn ( V ) ; + L là thông số tự cảm, có đơn vị chức năng henri ( H ) ;

+

+ ∆ i = i2 – i1, là độ biến thiên cường độ dòng điện, có đơn vị chức năng ampe ( A ) ; + ∆ t là thời hạn mà dòng điện biến thiên, có đơn vị chức năng giây ( s ) . Dấu ( – ) trong biểu thức là để tương thích với định luật Lenxo về chiều của dòng điện cảm ứng .

Xem thêm: Ph, Poh Calculations Chemistry Tutorial, Ph, Poh, And The Ph Scale (Article)

Nếu chỉ xét độ lớn thì:

3. Mở rộng

Từ công thức etc ta hoàn toàn có thể suy ra thông số tự cảm, vận tốc biến thiên cường độ dòng điện

Hệ số tự cảm được xác lập bởi công thức

Trong đó : + L là thông số tự cảm của ống dây ;

+ N là số vòng dây;

+ l là chiều dài ống dây, có đơn vị chức năng mét ( N ) ; + S là diện tích quy hoạnh tiết diện của ống dây, có đơn vị chức năng mét vuông ( mét vuông ) . Hoặc công thức : L = 4 π10 – 7. n2. V Trong đó :

+ n =

+ V = S.l là thể tích của ống dây, có đơn vị chức năng mét vuông .

4. Bài tập ví dụ

Bài 1: Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,1 (H), cường độ dòng điện qua ống dây giảm đều đặn từ 2 (A) về 0 trong khoảng thời gian là 4 (s). Suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống trong khoảng thời gian đó có độ lớn là bao nhiêu?

Bài giải:

Độ lớn suất điện động là:

Đáp án : 0,05 V

Bài 2: Một ống dây được quấn với mật độ 2000 vòng/mét. Ống dây có thể tích 500 (cm3). Ống dây được mắc vào một mạch điện. Sau khi đóng công tắc, dòng điện trong ống biến đổi theo thời gian như đồ trên hình dưới đây. Suất điện động tự cảm trong ống từ sau khi đóng công tắc đến thời điểm 0,05 (s) là bao nhiêu?

Bài giải:

Độ tự cảm ống dây là L = 4 π10 – 7. n2. V = 4 π10 – 7.20002.500.10 – 4 = 0, 251 ( H ) Từ đồ thị ta thấy, trong thời hạn 0,05 s thì cường độ dòng điện tăng từ 0 đến 5A . Suất điện động tự cảm là :

Đáp án: 2,51 V