BÀI 4. ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Mở đầu: Ngày nay, dòng điện xoay chiều được dùng phổ biến trong nghiên cứu khoa học, sản xuất và đời sống. Dòng điện xoay chiều là gì? Làm thế nào để tạo ra dòng điện xoay chiều?

Đáp án chuẩn:

- Dòng điện xoay chiều là: Trong đoạn mạch xuất hiện dòng điện có cường độ biến thiên theo thời gian theo định luật dạng sin hay cosin. 

- Cho một khung dây dẫn phẳng có diện tích S quay đều với tốc độ góc quanh một trục vuông góc với các đường sức của một từ trường đều có cảm ứng từ (Hình 4.2).

I. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU VÀ ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU 

Câu 1: Hệ thống điện xoay chiều ở nước ta có tần số bằng bao nhiêu hertz?

Đáp án chuẩn:

50 hertz (Hz)

Câu 2: Trên một bóng đèn sợi đốt có ghi 220 V-100 W. 220 V là giá trị hiệu dụng hay giá trị tức thời?

Đáp án chuẩn:

Giá trị điện áp hiệu dụng.

II. PHƯƠNG PHÁP TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Câu 3: Trên Hình 4.2, khung dây ở vị trí nào thì từ thông qua khung dây có trị số nhỏ nhất, lớn nhất?

Đáp án chuẩn:

Hình b) là lớn nhất.

Hình a) và c) là nhỏ nhất.

Câu 4: Mô hình máy phát điện ở Hình 4.3 hay ở Hình 4.4 có ưu thế hơn khi phát công suất điện lớn? Phân tích một nguyên nhân để chứng minh đánh giá của bạn.

Đáp án chuẩn:

Mô hình máy phát điện ba pha thường được ưu tiên hơn.

Phân tích một nguyên nhân: Hiệu suất truyền tải năng lượng: cung cấp năng lượng ba pha, hiệu quả cao, tiết kiệm năng lượng

Luyện tập 1: Lấy ví dụ về tác dụng phát sáng, tác dụng nhiệt, tác dụng từ, tác dụng hoá học, tác dụng sinh lí của dòng điện xoay chiều.

Đáp án chuẩn:

+ Tác dụng phát sáng: đèn huỳnh quang.

+ Tác dụng nhiệt: ấm điện

+ Tác dụng từ: máy phát điện 

+ Tác dụng hoá học: quá trình điện phân

+ Tác dụng sinh lí: điều trị các vấn đề liên quan đến cơ bắp và thần kinh. 

Luyện tập 2: Tìm hiểu thông tin và thảo luận để nêu được một số ứng dụng của dòng điện xoay chiều trong cuộc sống.

Đáp án chuẩn:

+ Hệ thống điện trong nhà và công nghiệp: cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện và cung cấp nguồn điện cho các thiết bị công.

+ Công nghệ thông tin và viễn thông: cung cấp nguồn điện  các thiết bị điện tử.

+ Giao thông và vận tải: hệ thống điện đường sắt, xe buýt điện và xe điện, xe máy điện và xe đạp điện.

Câu 5: Biển báo ở hình dưới cảnh báo điều gì?

Đáp án chuẩn:

cảnh báo nguy hiểm có liên quan đến dòng điện, cần chú ý an toàn.

Luyện tập 3: Thảo luận với bạn về tác dụng của những quy tắc an toàn điện và tác hại nếu không tuân thủ những quy tắc này.

Đáp án chuẩn:

+ Bảo vệ người làm việc và người tiêu dùng

+ Bảo vệ tài sản và thiết bị điện

+ Giảm thiểu rủi ro cho doanh nghiệp và tổ chức

Tác hại: tai nạn điện, hỏa hoạn, thương tích và mất mát về người và tài sản.

Vận dụng: Hiện nay, hệ thống lưới điện xoay chiều được dùng phổ biến trên khắp thế giới. Có ý kiến cho rằng, những phát triển mới trong công nghệ đang làm cho việc biến đổi hiệu điện thế một chiều ở hiệu điện thế thấp thành hiệu điện thế cao ngày càng trở nên dễ dàng hơn. Trong tương lai, việc lấy năng lượng từ Mặt Trời để phát điện sẽ trở thành thông dụng. Khi đó, hệ thống lưới điện một chiều sẽ phát triển và có thể thay thế lưới điện xoay chiều.

Hãy đánh giá ý kiến trên.

Đáp án chuẩn:

Ý kiến đó có thể đúng ở một số khía cạnh, nhưng việc thay thế hoàn toàn hệ thống lưới điện xoay chiều bằng hệ thống lưới điện một chiều vẫn còn nhiều thách thức và hạn chế.