Bài 15: Điện trở, tụ điện và cuộn cảm

Trang 75

Câu hỏi mở đầu

75

Quan sát và cho biết bảng mạch trong Hình 15.1 sử dụng những linh kiện điện tử gì?

Quan sát và cho biết bảng mạch trong Hình 15.1 sử dụng những linh kiện điện tử gì
Đáp ánarrow-down-icon

Bảng mạch trong Hình 15.1 sử dụng những linh kiện điện tử sau:

    Vị trí

                      Linh kiện

1

Tụ điện

2

Điện trở

3

Tụ điện

4

Cuộn cảm

Khám phá 1

75

Quan sát sơ đồ mạch điện Hình 15.2 và cho biết:

1. Nếu muốn phân chia điện áp trong mạch để điện áp tại điểm A được thiết lập là 3 V thì biến trở VR phải có giá trị bằng bao nhiêu?

2. Nếu tăng giá trị của biến trở VR thì dòng điện chạy trong mạch tăng hay giảm?

Đáp ánarrow-down-icon

1. Nếu muốn phân chia điện áp trong mạch để điện áp tại điểm A được thiết lập là 3V thì biến trở VR phải có giá trị khoảng 330 Ω. 

2. Nếu tăng giá trị của biến trở VR thì dòng điện chạy trong mạch giảm.

Luyện tập 1 Bài 1

77

Đọc giá trị của các điện trở trên hình 15.4.

Đáp ánarrow-down-icon

Hình

Vạch màu

Đọc trị số

a

Xanh lam, tím, đỏ, nâu

6 700 kΩ ± 1%

b

Xanh lục, xanh lam, đen, nhũ bạc

56 kΩ ± 10%

c

Đỏ, đen, đen, nâu

20 kΩ ± 1%

d

Đỏ, vàng, xanh lục, nhũ bạc

2 400 000 kΩ ± 10%

Luyện tập 1 Bài 2

77

Cho các điện trở trên Hình 15.5a. Hãy chọn ra những điện trở có kí hiệu như Hình 15.5b.

Cho các điện trở trên Hình 15.5a. Hãy chọn ra những điện trở có kí hiệu như Hình 15.5b
Đáp ánarrow-down-icon

Những điện trở có kí hiệu như hình 15.5b là:

- Hình 2

- Hình 3

- Hình 4

Khám phá 2

78

Trên Hình 15.6, một bóng đèn Đ có điện áp định mức là 12 V được mắc vào nguồn điện một chiều U = 12 V (Hình 15.6a) và nguồn điện áp xoay chiều u có giá trị hiệu dụng U0 = 12 V, tần số 50 Hz (Hình 15.6b). Tụ điện C có điện dung 22 μF .

Xác định trạng thái của bóng đèn Đ trong hai trường hợp trên. Từ đó, giải thích và cho biết công dụng của tụ điện C trong mạch điện.

Trên Hình 15.6, một bóng đèn Đ có điện áp định mức là 12 V được mắc vào nguồn điện một chiều
Đáp ánarrow-down-icon

- Bóng đèn Đ, trên Hình 15.6a: không phát sáng.

- Bóng đèn Đ, trên Hình 15.6b: phát sáng.

- Công dụng của tụ điện C: cho dòng điện xoay chiều đi qua.

Luyện tập 2 Bài 1

79

Hãy đọc và cho biết ý nghĩa của các thông số ghi trên tụ điện ở Hình 15.8.

Hãy đọc và cho biết ý nghĩa của các thông số ghi trên tụ điện ở Hình 15.8
Đáp ánarrow-down-icon

Hình

Đọc

Điện áp định mức

Điện dung

a

- Hình 1:

+ 10 V

+ 1 000μF

- Hình 2:

+ 10 V

+ 470 μF

- Hình 1: 10 V

- Hình 2: 10 V

- Hình 1: 1 000 μF

- Hình 2: 470 μF

b

- 102

- 2 KV

2 KV

1 000 pF

c

104

 

100 000 pF

Luyện tập 2 Bài 2

79

Cho các tụ điện như trên Hình 15.9a. Hãy chọn ra trong số các tụ điện này tụ nào có kí hiệu như trên Hình 15.9b?

Cho các tụ điện như trên Hình 15.9a. Hãy chọn ra trong số các tụ điện này tụ nào có kí hiệu như trên Hình 15.9b
Đáp ánarrow-down-icon

Tụ điện có kí hiệu như hình 15.9b là: (2), (5)

Khám phá 3

80

Trên Hình 15.10, một bóng đèn Đ có điện áp định mức 12 V được mắc vào nguồn điện một chiều U = 12 v (Hình 15.10a) và nguồn điện xoay chiều cao tần có giá trị hiệu dụng U0 = 12 V và tần số 1 MHz (Hình 15.10b). Cuộn cảm có hệ số tự cảm L= 2 mH.

Xác định trạng thái của bóng đèn Đ trong hai trường hợp trên. Từ đó, giải thích và cho biết công dụng của cuộn cảm L trong mạch điện.

Trên Hình 15.10, một bóng đèn Đ có điện áp định mức 12 V được mắc vào nguồn điện một chiều U
Đáp ánarrow-down-icon

Trường hợp 1: Bóng đèn Đ mắc vào nguồn điện một chiều U = 12 V (Hình 15.10a)

Phân tích:

  • Bóng đèn Đ có điện áp định mức là 12 V, nghĩa là bóng đèn sẽ hoạt động bình thường khi được cung cấp điện áp 12 V.
  • Nguồn điện một chiều U = 12 V cung cấp điện áp đúng với điện áp định mức của bóng đèn.
  • Do đó, bóng đèn Đ sẽ sáng khi được mắc vào nguồn điện một chiều U = 12 V.

Giải thích:

  • Khi bóng đèn Đ được mắc vào nguồn điện một chiều U = 12 V, dòng điện sẽ chạy qua bóng đèn, làm cho dây tóc của bóng đèn nóng lên và phát sáng.
  • Độ sáng của bóng đèn phụ thuộc vào cường độ dòng điện chạy qua bóng đèn.

Trường hợp 2: Bóng đèn Đ mắc vào nguồn điện xoay chiều cao tần có giá trị hiệu dụng U0 = 12 V và tần số 1 MHz (Hình 15.10b)

Phân tích:

  • Bóng đèn Đ có điện áp định mức là 12 V, nghĩa là bóng đèn sẽ hoạt động bình thường khi được cung cấp điện áp 12 V.
  • Nguồn điện xoay chiều cao tần có giá trị hiệu dụng U0 = 12 V, nghĩa là giá trị trung bình của điện áp xoay chiều là 0 V.
  • Do đó, bóng đèn Đ sẽ không sáng khi được mắc vào nguồn điện xoay chiều cao tần có giá trị hiệu dụng U0 = 12 V và tần số 1 MHz.

Giải thích:

  • Bóng đèn Đ là loại bóng đèn đốt tóc, hoạt động dựa trên nguyên tắc chuyển hóa điện năng thành quang năng.
  • Để bóng đèn Đ sáng, cần phải cung cấp cho bóng đèn một điện áp ổn định.
  • Nguồn điện xoay chiều cao tần có giá trị hiệu dụng U0 = 12 V nhưng giá trị trung bình của điện áp xoay chiều là 0 V, nghĩa là điện áp cung cấp cho bóng đèn Đ liên tục thay đổi theo thời gian với tần số rất cao (1 MHz).
  • Dây tóc của bóng đèn Đ chỉ phát sáng khi được cung cấp điện áp dương, do đó bóng đèn Đ sẽ không sáng khi được mắc vào nguồn điện xoay chiều cao tần.

Công dụng cuộn cảm L trong mạch điện:

  • Cuộn cảm L được sử dụng trong mạch điện để giảm thiểu sự dao động của dòng điện. 
  • Khi có nguồn điện cung cấp cho mạch điện, dòng điện sẽ tăng dần theo thời gian. Cuộn cảm L sẽ chống lại sự tăng dần của dòng điện, giúp cho dòng điện trong mạch điện tăng lên từ từ và ổn định hơn. 

=>  Nhờ đó, bóng đèn Đ sẽ sáng ổn định hơn và ít bị nhấp nháy hơn.

Luyện tập 3 Bài 1

81

Đọc giá trị hệ số điện cảm của các cuộn cảm có trong Hình 15.12 sau đây:

Đọc giá trị hệ số điện cảm của các cuộn cảm có trong Hình 15.12 sau đây
Đáp ánarrow-down-icon

Hình

Kí hiệu

Đọc

a

100

10 μH

b

Nâu, đỏ, nâu, nhũ bạc

120 kΩ ± 10%

Luyện tập 3 Bài 2

81

Quan sát Hình 15.13 và cho biết linh kiện nào là cuộn cảm?

Quan sát Hình 15.13 và cho biết linh kiện nào là cuộn cảm
Đáp ánarrow-down-icon

Cuộn cảm là các hình sau:

- Hình a

- Hình e

- Hình g