Khoa học tự nhiên lớp 9 · KNTT · Chương 5
Lý thuyết KHTN 9 Bài 14: Cảm ứng điện từ. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều
Tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 9 Bài 14: Cảm ứng điện từ. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá kiến thức trọng tâm, sơ đồ thí nghiệm minh hoạ, bảng so sánh và câu hỏi trắc nghiệm tự luận có lời giải chi tiết.
I. Dòng điện cảm ứng
- Dòng điện cảm ứng là dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn khi có sự biến thiên số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây dẫn đó.
- Các cách làm số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây biến thiên:
+ Đưa nam châm lại gần cuộn dây.
+ Đưa nam châm ra xa cuộn dây.
+ Cho nam châm quay trước cuộn dây.
+ Đóng hoặc mở công tắc điện.
II. Hiện tượng cảm ứng điện từ
- Hiện tượng cảm ứng điện từ là hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng.
- Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín là số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây dẫn kín biến thiên.
III. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều
Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Khi số đường sức từ qua tiết diện của cuộn dây dẫn kín biến thiên (tăng, giảm luân phiên) theo thời gian, trong cuộn dây xuất hiện dòng điện xoay chiều.
Khi khung dây dẫn quay trong từ trường, dòng điện cảm ứng sẽ xuất hiện trong khung dây. Dòng điện này sẽ đi qua chổi quét và vành khuyên, tạo thành mạch kín. Do đó, dòng điện sẽ được dẫn ra mạch ngoài.
Bảng tổng hợp & so sánh kiến thức trọng tâm
| Tiêu chí so sánh | Dòng điện một chiều (DC) | Dòng điện xoay chiều (AC) |
|---|---|---|
| Định nghĩa bản chất | Dòng điện có chiều và cường độ không đổi theo thời gian | Dòng điện có chiều và cường độ luân phiên biến đổi theo thời gian |
| Nguồn cung cấp | Pin hóa học, ắc quy, pin mặt trời | Máy phát điện xoay chiều, lưới điện quốc gia |
| Kí hiệu | Dấu hoặc chữ | Dấu ngã hoặc chữ |
| Khả năng biến áp | Không thể dùng máy biến áp để thay đổi điện áp trực tiếp | Dễ dàng tăng áp hoặc hạ áp bằng máy biến áp |
| Hiệu điện thế thông dụng | tần số (lưới điện dân dụng Việt Nam) |
Ghi nhớ trọng tâm "Em đã học"
📌 Các điểm then chốt cần ghi nhớ:
- Kiến thức then chốt 1: Hiện tượng cảm ứng điện từ: Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây dẫn kín biến thiên (tăng lên hoặc giảm đi) thì trong cuộn dây xuất hiện một dòng điện cảm ứng.
- Kiến thức then chốt 2: Các cách tạo ra dòng điện cảm ứng: Đưa nam châm lại gần hoặc ra xa cuộn dây kín; quay nam châm trước cuộn dây; quay cuộn dây trong từ trường của nam châm.
- Kiến thức then chốt 3: Dòng điện xoay chiều (AC) là dòng điện có chiều và cường độ luân phiên đổi chiều theo thời gian theo một chu kì nhất định.
- Kiến thức then chốt 4: Nguyên tắc cấu tạo máy phát điện xoay chiều gồm 2 bộ phận chính: Nam châm (phần cảm) và cuộn dây dẫn (phần ứng); một trong hai bộ phận quay (roto) và bộ phận còn lại đứng yên (stato).
- Kiến thức then chốt 5: Dòng điện xoay chiều trong lưới điện quốc gia Việt Nam có hiệu điện thế hiệu dụng và tần số (đổi chiều 100 lần trong 1 giây).
🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)
- Hiện tượng cảm ứng điện từ: Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây dẫn kín biến thiên (tăng lên hoặc giảm đi) thì trong cuộn dây xuất hiện một dòng điện cảm ứng.
- Các cách tạo ra dòng điện cảm ứng: Đưa nam châm lại gần hoặc ra xa cuộn dây kín; quay nam châm trước cuộn dây; quay cuộn dây trong từ trường của nam châm.
- Dòng điện xoay chiều (AC) là dòng điện có chiều và cường độ luân phiên đổi chiều theo thời gian theo một chu kì nhất định.
- Nguyên tắc cấu tạo máy phát điện xoay chiều gồm 2 bộ phận chính: Nam châm (phần cảm) và cuộn dây dẫn (phần ứng); một trong hai bộ phận quay (roto) và bộ phận còn lại đứng yên (stato).
- Dòng điện xoay chiều trong lưới điện quốc gia Việt Nam có hiệu điện thế hiệu dụng và tần số (đổi chiều 100 lần trong 1 giây).