Lý thuyết Tổng hợp chương Cảm ứng điện từ hay, chi tiết nhất - Vật Lí lớp 11

Lý thuyết Tổng hợp chương Cảm ứng điện từ hay, chi tiết nhất

Tài liệu Lý thuyết Tổng hợp chương Cảm ứng điện từ hay, chi tiết nhất Vật Lí lớp 11 sẽ tóm tắt kiến thức trọng tâm về Tổng hợp chương Cảm ứng điện từ từ đó giúp học sinh ôn tập để nắm vứng kiến thức môn Vật Lí lớp 11.

A. Tóm tắt lý thuyết

1. Từ thông

- Xét một diện tích S nằm trong từ trường đều B→ có véc tơ pháp tuyến n→ tạo với từ trường một góc α thì đại lượng: Φ = BScosα

gọi là từ thông qua diện tích S đã cho.

Với α là góc tạo bởi pháp tuyến n→ và B→

- Đặc biệt, từ thông là đại lượng đại số (có thể dương, âm hoặc bằng 0)

     + Nếu α nhọn thì cosα > 0 ⇒ Φ > 0

     + Nếu α tù thì cosα < 0 ⇒ Φ < 0

     + Nếu α = 0 thì cosα = 1 ⇒ Φ = BS

     + Nếu α = 90^o thì cosα = 0 ⇒ Φ = 0

Trong hệ SI, đơn vị từ thông là vêbe (Wb)

1Wb = 1T.1m²

Chú ý: Từ thông qua N vòng dây:

2. Hiện tượng cảm ứng điện từ

- Khi từ thông biến thiên qua một mạch điện kín thì trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng.

- Chiều dòng điện cảm ứng tuân theo định luật Len – xơ: Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín có chiều sao cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại sự biến thiên từ thông ban đầu qua mạch.

- Dòng Fu-cô là dòng điện xuất hiện trong các vật dẫn khi nó chuyển động trong từ trường hoặc nằm trong từ trường biến thiên.

3. Suất điện động cảm ứng

- Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín.

- Độ lớn suất điện động cảm ứng suất trong mạch kính tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín đó.

Biểu thức:

- Nếu Φ tăng thì e_c < 0: Chiều của suất điện động cảm ứng (chiều của dòng điện cảm ứng) ngược chiều với chiều của mạch.

- Nếu Φ giảm thì e_c > 0: Chiều của suất điện động cảm ứng (chiều của dòng điện cảm ứng) là chiều của mạch.

4. Tự cảm

- Từ thông riêng của một mạch kín là từ thông gây ra bởi từ trường do chính dòng điện trong mạch sinh ra: Φ = Li

Với L là độ tự cảm của mạch kín (C), phụ thuộc vào cấu tạo và kích thước của (C) có đơn vị là Henry (H)

⇒ Độ tự cảm của ống dây dài (cuộn cảm):

- Nếu ống dây có lõi sắt:

Với μ là độ từ thẩm, đặc trưng cho từ tính của lõi sắt (có giá trị cỡ 104).

- Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong một mạch có dòng điện mà sự biến thiên từ thông qua mạch được gây ra bởi sự biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch

- Suất điện động cảm ứng trong mạch xuất hiện do hiện tượng tự cảm gọi là suất điện động tự cảm.

- Biểu thức suất điện động tự cảm:

- Năng lượng từ trường của ống dây tự cảm: