BÀI 18. ỨNG DỤNG HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

PHẦN I. HỆ THỐNG CÂU HỎI, BÀI TẬP TRONG SGK

KHỞI ĐỘNG

Sạc điện không dây ngày càng được sử dụng rộng rãi để sạc điện thoại, đồng hồ thông minh, máy hút bụi,…Sạc điện thoại hoạt động dựa trên hiện tượng nào để truyền điện từ nguồn điện đến điện thoại?

I. MÁY BIẾN ÁP

Hoạt động 1: Dựa vào biểu thức suất điện động cảm ứng của định luật Faraday: 

Hãy chứng tỏ mối liên hệ sau: 

Trong đó, U₁ và U₂ lần lượt là điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thức cấp; với N₁ và N₂ lần lượt là số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp.

Hoạt động 2: Giải thích nguyên nhân xuất hiện điện áp u₂ ở hai đầu cuộn thứ cấp.

II. ĐÀN GHI TA ĐIỆN

Câu hỏi 1: Trong Hình 18.4, khi gảy dây đàn (3) thì nó dao động. Khi đó, từ trường của đoạn dây đàn (3) gây ra sự biến thiên từ thông qua cuộn dây cảm ứng (2) như thế nào?

Hoạt động 1: Tại sao dây đàn ghi ta điện cần làm bằng thép?

Hoạt động 2: Vì sao đàn ghi ta điện có cấu tạo đặc và không có hộp cộng hưởng mà ta vẫn nghe được âm thanh phát ra từ dây đàn?

Hoạt động 3: Vận dụng biểu thức về suất điện động cảm ứng: 

Hãy giải thích vì sao khi gảy dây đàn mạnh hoặc nhẹ thì độ to của âm thay đổi tương ứng.

Câu hỏi 2: Nêu một số ứng dụng đơn giản khác của hiện tượng cảm ứng điện từ trong cuộc sống.

Em có thể : Vận dụng định luật Faraday và định luật Lenz để giải thích được một số ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện tử trong cuộc sống như phanh điện từ, bếp từ, sạc điện thoại không dây,…

PHẦN 2. 5 PHÚT TRẢ LỜI CÂU HỎI, BÀI TẬP TRONG SGK

KHỞI ĐỘNG

Đáp án: Cảm ứng điện từ 

I. MÁY BIẾN ÁP

Đáp án HĐ1; Suất điện động cảm ứng tỉ lệ thuận với số vòng dây: .

Điện trở thuần của cuộn sơ cấp rất nhỏ nên ,  mạch thứ cấp hở nên => .

Đáp án HĐ2: Do: 

- Từ trường biến thiên; tác dụng cảm ứng điện từ

- Phụ thuộc vào số vòng dây của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp, tần số của dòng điện xoay chiều, chất liệu lõi sắt.

II. ĐÀN GHI TA ĐIỆN

Đáp án CH1: Từ trường biến thiên của dây đàn (3) sẽ cắt ngang các vòng dây của cuộn dây cảm ứng (2) gây ra sự biến thiên từ thông qua cuộn dây (2) => suất điện thông cảm ứng. 

Đáp án HĐ1: - Tính từ cao, giúp tạo ra tín hiệu mạnh hơn khi rung động trong từ trường của pickup. 

- Độ bền cao, chịu được lực căng và rung động mạnh khi chơi đàn. 

- Âm thanh sáng và sắc nét hơn so với các vật liệu khác. 

- Độ ngân dài hơn so với các vật liệu khác. 

- Giá thành rẻ 

Đáp án HĐ2: vì không cần hộp cộng hưởng để khuếch đại âm thanh. Âm thanh được khuếch đại bởi amplifier nên không cần hộp cộng hưởng.

Đáp án HĐ3: Khi gảy dây đàn mạnh, biên độ dao động của dây đàn lớn hơn, dẫn đến từ thông qua cuộn dây biến thiên nhanh hơn => e lớn hơn, t ứng với tín hiệu âm thanh cũng lớn hơn và ngược lại.

Đáp án CH2: Bếp từ, máy phát điện, sạc điện thoại không dây.

Đáp án: Nguyên lí của phanh điện từ: Khi bánh xe quay, nó sẽ tạo ra từ trường biến thiên qua cuộn dây. Suất điện động cảm ứng sinh ra trong cuộn dây sẽ tạo ra dòng điện. Dòng điện này sẽ đi qua cuộn dây tạo ra lực từ tác dụng lên bánh xe, làm giảm tốc độ quay của bánh xe.