Nêu các tác dụng của dòng điện và từng biểu hiện của các tác dụng này

Nêu các tác dụng của dòng điện và từng biểu hiện của các tác dụng này được chúng tôi sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy môn Vật lý lớp 7. Hi vọng rằng đây sẽ là những tài liệu hữu ích trong công tác giảng dạy và học tập của quý thầy cô và các bạn học sinh.

Lưu ý: Nếu bạn muốn Tải bài viết này về máy tính hoặc điện thoại, vui lòng kéo xuống cuối bài viết.

Câu hỏi: Nêu các tác dụng của dòng điện và từng biểu hiện của các tác dụng này. Nêu ví dụ về mỗi loại tác dụng của dòng điện

Trả lời:

Tác dụng nhiệt

Rất dễ thấy, tác dụng nhiệt của dòng điện biểu hiện khi cho dòng điện chạy qua một vật dẫn điện thì vật đó sẽ bị nóng lên. Nguyên nhân có tác dụng nhiệt là do các vật dẫn có điện trở, trở kháng cản trở dòng điện nên sinh ra nhiệt.

Ứng dụng của tác dụng nhiệt được biểu hiện qua sự vận hành của bàn là. Khi cắm điện, dòng điện chạy qua làm bàn là nóng lên cho khả năng là phẳng quần áo. Ngoài ra tác dụng này còn được biểu hiện qua đèn dây tóc, bếp điện, nồi cơm điện, cầu chì,…

Tác dụng quang

Dòng điện đi qua các thiết bị như bóng đèn biến điện năng thành quang năng khiến bóng đèn phát sáng. Đó là một trong những tác dụng rất quan trọng của dòng điện. Dòng điện cho khả năng làm sáng bóng đèn của bút thử điện và đèn điot phát quang mặc dù chưa tới nhiệt độ cao. Tác dụng quang được ứng dụng để chế tạo các loại đèn. Ngày nay, các nhà khoa học đang không ngừng nghiên cứu ra nhiều loại bóng đèn giúp tiết kiệm điện năng như đèn huỳnh quang, compact, đèn led,…

Dòng điện có tác dụng từ

Mọi điện tích dịch chuyển luôn sinh ra từ trường. Khi dòng điện chạy qua một cuộn dây quấn quanh lõi sắt sẽ làm cho kim nam châm bị lệch ra khỏi vị trí cân bằng cũng như cho khả năng hút kim loại. Ứng dụng thực tiễn từ tác dụng từ của dòng điện chính là để chế tạo chuông điện, động cơ điện, nam châm điện,…

Tác dụng hóa học

Để có thể làm rõ được tác dụng này chúng ta cần tiến hành làm thí nghiệm. Cho dòng điện đi qua dung dịch muối đồng. Sau một thời gian, thỏi than trong dung dịch muối đồng nối với cực âm của nguồn sẽ được phủ một lớp đồng. Hiện tượng này chứng tỏ dòng điện có tác dụng hóa học.

Ứng dụng trong công nghiệp đúc điện, mạ điện (mạ vàng, mạ bạc, mạ đồng...), tinh luyện kim loại và nạp điện cho acquy...

Tác dụng sinh lí

Nếu dòng điện đi qua cơ thể người hay động vật có thể gây ra những cơn co giật, tim ngừng đập, ngạt thở, thần kinh bị tê liệt và có thể chết. Ta nói dòng điện có tác dụng sinh lí.

Lưu ý:

- Dòng điện có thể gây nguy hiểm tới tính mạng con người. Cho nên phải hết sức thận trọng khi dùng điện, nhất là với mạng điện gia đình.

- Trong y học, người ta vẫn có thể dùng dòng điện để chữa một số bệnh.

Ví dụ:

+ Máy kích tim: Khi tim đã ngừng đập, người ta có thể dùng liệu pháp sốc điện để cố gắng kích thích tim đập lại với hy vọng duy trì sự sống.

+ Máy châm cứu: Chữa các bệnh tai biến, đau đầu, đau lưng, méo mồm miệng, đầy bụng, thoái hóa khớp, giảm thị lực...

⇒ Ngoài các tác dụng trên ta có thể nói dòng điện có tác dụng cơ học. Vì khi dòng điện chạy qua động cơ thì làm quay động cơ. Tác dụng cơ học có ứng dụng là chế tạo động cơ điện dùng trong đời sống hàng ngày như: quạt điện, máy bơm nước, máy xay...

1. Dòng điện là gì

Dòng điện là gì? Dòng điện được định nghĩa như thế này: Dòng điện là dòng các hạt (electron) chạy qua dây dẫn và các thành phần. Nó là tốc độ của dòng điện tích.

Nếu dòng điện chạy qua vật dẫn, ta nói rằng có dòng điện trong vật dẫn. Trong các mạch sử dụng dây kim loại, các electron tạo thành dòng điện tích.

Điện có 3 loại chính đó là:

– Tĩnh điện: là hiện tượng mất cân bằng điện tích trên bề mặt của một vật nào đó. Điện tích sẽ được lưu giữ cho đến khi nó có thể truyền đi nơi khác thông qua một dòng điện hoặc sự phóng điện. Từ “tĩnh” trong tĩnh điện ý nói đến sự tương phản với dòng điện, hình thức mà điện được truyền qua vật dẫn và mang theo năng lượng.

– Dạng điện thứ hai là dạng dòng chảy hoặc chuyển động của các electron tự do thông qua một vật liệu dẫn điện, ví dụ như dây kim loại, hướng tới khu vực có điện tích dương. Dòng điện tử này có thể theo một chiều gọi là dòng điện một chiều (DC) hoặc nó cũng có thể luân phiên qua lại như dòng điện xoay chiều (AC).

– Dạng thứ ba là dạng chuyển động của các hạt tích điện qua chân không hoặc gần chân không.

2. Công thức và đơn vị dòng điện

Hướng thông thường của dòng điện được coi là ngược với hướng của dòng electron. Nếu một điện tích Q chạy qua tiết diện của một dây dẫn trong thời gian t, cường độ dòng điện I thì I = Q / t. Đơn vị điện tích theo S.I là coulomb và phép đo dòng điện xảy ra bằng đơn vị coulomb trên giây là “ampe”. Dòng điện chạy từ cực âm đến cực dương của pin.

Đây là một mạch điện đơn giản. Nó có một đèn, một công tắc và một pin.

Trong đèn pin, pin cung cấp dòng điện có nghĩa là bóng đèn trong đèn pin phát sáng do dòng điện. Công tắc làm gì? Công tắc tạo ra một liên kết dẫn điện giữa pin và bóng đèn. Nếu đứt mạch thì dòng điện ngừng chạy ngay và bóng đèn không phát sáng.

Điện tích là gì?

Khi một lượng nhỏ điện tích đặt trong điện trường do một điện tích khác tác dụng thì nó tác dụng một lực. Vì vậy, công việc phải được thực hiện trên điện tích dương. Trong chất điện phân và chất khí bị ion hóa, cả ion tích điện dương và ion mang điện tích âm đều chuyển động và điều này tạo thành dòng điện. Nếu n electron đi qua tiết diện của một dây dẫn trong thời gian t thì tổng điện tích chuyển qua dây dẫn khi đó là Q = n × e.

Ví dụ:

Tìm điện lượng chạy qua dây tóc bóng đèn có cường độ 0,75 A trong thời gian 10 phút.

Đề bài cho biết: I = 0,75 A, t = 10 phút = 600 s

Từ công thức: Q = I × t = 0,75 × 600 = 450

Do đó, Q = 450C

Điều gì tạo nên dòng điện trong dây kim loại?

Các electron. Dòng điện là dòng điện tích. Điện tích chủ yếu tạo nên các electron.

Cường độ dòng điện là gì?

Cường độ dòng điện là điện tích đi qua một tiết diện của vật dẫn trong một giây. Nó biểu diễn sự chuyển động của điện tích.

Dòng điện trong dây dẫn, trong đó hạt mang điện là các electron mang điện tích âm, là đại lượng điện tích đi qua một điểm bất kỳ của dây trong một đơn vị thời gian.

Một dòng điện tích dương (chẳng hạn như proton hoặc ion dương) có cùng hiệu ứng trong một mạch, như một dòng chuyển động bằng nhau của các electron theo hướng ngược lại.

Công thức sau cho cường độ dòng điện:

I = Q / t

Trong đó:

“I” đại diện cho cường độ dòng điện được biểu thị bằng Ampe (A).

“Q” đại diện cho điện tích được biểu thị bằng Coulombs (C).

“T” đại diện cho thời gian

Với định nghĩa này, chúng ta có thể nói rằng một dòng điện có cường độ 1 amp khi tải 1 colomb đi qua một tiết diện của dây dẫn trong 1 giây.

Có thể hiểu đơn giản hơn, cường độ dòng điện biểu thị cho độ mạnh hay yếu của dòng điện.

3. Các loại dòng điện trong thực tế

Dựa trên dòng điện tích, dòng điện được phân thành hai loại, tức là dòng điện xoay chiều (AC) và dòng điện một chiều (DC).

3.1.Dòng điện xoay chiều

Dòng điện tích theo chiều ngược lại tuần hoàn được gọi là dòng điện xoay chiều (AC). Hay còn được gọi ngắn gọn là “Dòng điện AC”. Và dòng điện xoay chiều có các đặc điểm như:

- Dòng điện xoay chiều đổi chiều theo chu kỳ.

- Dòng điện xoay chiều bắt đầu từ không, tăng đến cực đại, giảm đến không, sau đó đổi chiều và đạt cực đại theo chiều ngược lại, sau đó lại trở về giá trị ban đầu và lặp lại chu kỳ này vô hạn.

- Dạng sóng của dòng điện xoay chiều có thể là hình sin, hình tam giác, hình vuông hoặc hình răng cưa,…

- Đặc biệt của dạng sóng không quan trọng - miễn là nó là một dạng sóng lặp lại.

- Điều đó nói lên rằng trong hầu hết các mạch điện, dạng sóng điển hình của dòng điện xoay chiều là sóng hình sin. Dạng sóng hình sin điển hình mà bạn có thể thấy dưới dạng dòng điện xoay chiều được hiển thị trong hình dưới đây.

- Máy phát điện xoay chiều có thể tạo ra dòng điện xoay chiều. Máy phát điện xoay chiều là một loại máy phát điện đặc biệt được thiết kế để tạo ra dòng điện xoay chiều.

- Nguồn điện xoay chiều được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp và dân dụng.

3.2. Dòng điện một chiều

- Dòng điện tích chỉ theo một hướng được gọi là dòng điện một chiều (DC). Hay còn được gọi là “Dòng điện DC”. Dạng sóng của dòng điện một chiều được thể hiện trong hình dưới đây.

- DC có thể được tạo ra bởi pin, pin mặt trời, pin nhiên liệu, cặp nhiệt điện, máy phát điện kiểu cổ góp,… Dòng điện xoay chiều có thể được chuyển đổi thành dòng điện một chiều bằng cách sử dụng bộ chỉnh lưu.

- Nguồn điện một chiều thường được sử dụng trong các ứng dụng điện áp thấp. Hầu hết các mạch điện tử cần nguồn điện một chiều.

----------------------------------------

Như vậy VnDoc đã giới thiệu các bạn tài liệu Nêu các tác dụng của dòng điện và từng biểu hiện của các tác dụng này. Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu: Vật Lý lớp 7, Giải bài tập môn Vật lý lớp 7, Giải vở bài tập Vật Lý 7, Tài liệu học tập lớp 7, ngoài ra các bạn học sinh có thể tham khảo thêm đề học kì 1 lớp 7 và đề thi học kì 2 lớp 7 mới nhất được cập nhật.