Giáo trình Điện kỹ thuật - CĐ Nghề Công Nghiệp Hà Nội

Chia sẻ: Cuahuynhde Cuahuynhde | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:105

Thêm vào BST

Báo xấu

52
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

(NB) Giáo trình Điện kỹ thuật gồm các nội dung chính như sau: Mạch điện một chiều; Từ trường và cảm ứng điện từ; Dòng điện hình sin; Mạch điện xoay chiều ba pha. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Điện kỹ thuật - CĐ Nghề Công Nghiệp Hà Nội

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ Chủ biên: TRẦN THỊ THU HUYỀN -------***--------- GIÁO TRÌNH ĐIỆN KỸ THUẬT ( Lưu hành nội bộ) HÀ NỘI 2012 1
LỜI NÓI ĐẦU Trong chương trình đào tạo của các trường trung cấp nghề, cao đẳng nghề Điện tử dân dụng thực hành nghề giữ một vị trí rất quan trọng: rèn luyện tay nghề cho học sinh. Việc dạy thực hành đòi hỏi nhiều yếu tố: vật tư thiết bị đầy đủ đồng thời cần một giáo trình nội bộ, mang tính khoa học và đáp ứng với yêu cầu thực tế. Nội dung của giáo trình “ĐIỆN KỸ THUẬT” đã được xây dựng trên cơ sở kế thừa những nội dung giảng dạy của các trường, kết hợp với những nội dung mới nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng đào tạo phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước,. Giáo trình được biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, bổ sung nhiều kiến thức mới và biên soạn theo quan điểm mở, nghĩa là, đề cập những nội dung cơ bản, cốt yếu để tùy theo tính chất của các ngành nghề đào tạo mà nhà trường tự điều chỉnh cho thích hợp và không trái với quy định của chương trình khung đào tạo cao đẳng nghề. Tuy các tác giả đã có nhiều cố gắng khi biên soạn, nhưng giáo trình chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được sự tham gia đóng góp ý kiến của các bạn đồng nghiệp và các chuyên gia kỹ thuật đầu ngành. Xin trân trọng cảm ơn! 2
Tuyên bố bản quyền Tài liệu này là loại giáo trình nội bộ dùng trong nhà trường với mục đích làm tài liệu giảng dạy cho giáo viên và học sinh, sinh viên nên các nguồn thông tin có thể được tham khảo. Tài liệu phải do trường Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà Nội in ấn và phát hành. Việc sử dụng tài liệu này với mục đích thương mại hoặc khác với mục đích trên đều bị nghiêm cấm và bị coi là vi phạm bản quyền. Trường Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà Nội xin chân thành cảm ơn các thông tin giúp cho nhà trường bảo vệ bản quyền của mình. Nội dung tổng quát và phân phối thời gian: Thời gian Số Thực Kiểm Tên chương, mục Tổng Lý TT hành, tra* Bài (LT hoặc số thuyết tập TH) Mở đầu I Mạch điện một chiều 16 10 5 1 3
- Mạch điện và các phần tử mạch 0.5 0.5 - Các đại lượng đặc trưng quá 1 1 trình năng lượng trong mạch điện - Mô hình mạch điện một chiều 0.5 0.5 - Các định luật của mạch điện 2 2 - Các biến đổi tương đương 3 2 1 - Nguyên lý xếp chồng 1 1 - Phương pháp giải mạch điện phức tạp - Kiểm tra 7 3 4 1 1 Từ trường và cảm ứng điện 14 11 2 1 II từ - Đại cương về từ trường. 1.5 1 0,5 - Từ trường của dòng điện. 1.5 1,5 - Các đại lượng đặc trưng của từ 1.5 1,5 trường. - Lực từ. 2.5 2 0,5 - Hiện tượng cảm ứng điện từ 2.5 2 0,5 - Hiện tượng tự cảm và hỗ cảm 2.5 2 0,5 - Dòng điện Foucault- Hiệu ứng 1 1 mặt ngoài - Kiểm tra 1 1 4
III Dòng điện hình sin 15 10 4 1 - Khái niệm về dòng điện hình 0.5 0.5 sin - Các đại lượng đặc trưng của 0.5 0.5 dòng điện hình sin - Tính chất của mạch điện xoay 2 2 chiều - Công suất của dòng điện xoay 2 2 chiều hình sin - Biểu diễn dòng điện xoay 2 2 chiều bằng số phức - Các phương pháp giải các 7 3 4 mạch điện xoay chiều hình sin - Kiểm tra 1 1 IV Mạch điện xoay chiều ba pha 15 11 3 1 - Khái niệm về nguồn điện ba 1 1 pha. - Các cách nối dây máy điện 3 2 1 - Công suất của mạch điện ba pha 1 1 - Cách nối nguồn và tải trong 3 2 1 mạch điện ba pha - Động cơ điện xoay chiều không 6 5 1 đồng bộ ba pha - Kiểm tra 1 1 Cộng 60 42 14 4 * Ghi chú : Thời gian kiểm tra lý thuyết được tính vào giờ lý thuyết, kiểm tra thực hành được tính vào giờ thực hành. 5
Ch¬ng 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ MẠCH ĐIỆN 1. Mạch điện một chiều 1. Định nghĩa: Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện dưới tác dụng của điện trường. Chiều qui ước của dòng điện: là chiều chuyển dời của các hạt mang điện tích dương. 6
2. Bản chất dòng điện trong các môi trường: a. Dòng điện trong kim loại: b. Dòng điện trong môi trường điện ly c. Dòng điện trong không khí 3. Cường độ dòng điện: Cường độ dòng điện được tính bằng lượng điện tích chuyển dịch qua một tiết diện dây dẫn trong một đơn vị thời gian 4. Mật độ dòng điện 5. Sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ 6. Điều kiện duy trì dòng điện 1.2. KÕt cÊu h×nh häc cña m¹ch ®iÖn. 1.2.1. Phô t¶I ( còn gọi là thiết bị tiêu thụ điện) Phô t¶i (t¶i) lµ c¸c thiÕt bÞ ®iÖn tiªu thô ®iÖn n¨ng ®Ó biÕn ®æi thµnh c¸c d¹ng n¨ng l-îng kh¸c nh- c¬ n¨ng (®éng c¬ ®iÖn), nhiÖt n¨ng (bµn lµ ®iÖn, bÕp ®iÖn), quang n¨ng (®Ìn ®iÖn)… Thiết bị tiêu thụ điện được kí hiệu trên sơ đồ là một điện trở R 1.2.2. Nguồn điện: Nguồn điện là các thiết bị biến đổi các dạng năng lượng khác như cơ năng ( máy phát ), nhiệt năng( than đá, nhiên liệu) như máy phát diesel, quang năng ( như pin mặt trời), hóa năng ( như ắcqui) thành điện năng cung cấp nguồn điện cho các thiết bị tiêu thụ điện năng. Kí hiệu trên sơ đồ của nguồn điện là một sức điện động E và điện trở trong Ro 1.2.3. Thiết bị truyền dẫn: Thiết bị truyền dẫn là những thiết bị truyền dẫn năng lượng điện từ nguồn đến các thiết bị tiêu thụ điện. Thiết bị truyền dẫn thường là các loại dây dẫn, được làm bằng kim loại dẫn điện như Cu, Al…, được kí hiệu trên sơ đồ như một điện trở Rd. 7
1.2.4. Các thiết bị khác: Các thiết bị khác của mạch điện như: các phần tử dung để bảo vệ, đo đếm… 1.2. M¹ch ®iÖn M¹ch ®iÖn lµ tËp hîp c¸c thiÕt bÞ ®iÖn (nguån, t¶i, d©y dÉn) nèi víi nhau trong ®ã dßng ®iÖn cã thÓ ch¹y qua (h×nh 1.6) M¹ch ®iÖn phøc t¹p cã nhiÒu nh¸nh, nhiÒu m¹ch vßng vµ nhiÒu nót. 1.Nh¸nh. Nh¸nh lµ bé phËn cña m¹ch ®iÖn gåm cã c¸c phÇn tö nèi tiÕp nhau trong ®ã cã cïng dßng ®iÖn ch¹y qua. 2.Nót. Nót lµ chç gÆp nhau cña c¸c nh¸nh (tõ 3 nh¸nh trë lªn) 3.M¹ch vßng. M¹ch vßng lµ lèi ®i khÐp kÝn qua c¸c nh¸nh. M¸y ph¸t (MF) cung cÊp ®iÖn cho ®Ìn (§) vµ ®éng c¬ ®iÖn (§C) gåm cã 3 nh¸nh (1,2,3), 2 nót (A,B) vµ 3 m¹ch vßng (a,b,c). 1.3. C¸c ®¹i l-îng ®Æc tr-ng qu¸ tr×nh n¨ng l-îng trong m¹ch ®iÖn 1.3. 1. Dßng ®iÖn 8
Dßng ®iÖn i cã trÞ sè b»ng tèc ®é biÕn thiªn cña ®iÖn l-îng Q qua tiÕt diÖn ngang cña vËt dÉn. dQ i = (1-1) dt ®¬n vÞ lµ ampe, A Ng-êi ta quy -íc chiÒu cña dßng ®iÖn ch¹y trong vËt dÉn ng-îc víi chiÒu chuyÓn ®éng cña ®iÖn tö (h×nh 1.7) 1.3. 2. §iÖn ¸p T¹i mçi ®iÓm trong m¹ch ®iÖn cã mét ®iÖn thÕ . HiÖu ®iÖn thÕ gi÷a 2 ®iÓm gäi lµ ®iÖn ¸p U, ®¬n vÞ lµ von, V. §iÖn ¸p gi÷a 2 ®iÓm A vµ B (h×nh 1.8) lµ: UAB = A - B (1-2) ChiÒu ®iÖn ¸p quy -íc lµ chiÒu tõ ®iÓm cã ®iÖn thÕ cao ®Õn ®iÓm cã ®iÖn thÕ thÊp. §iÖn ¸p gi÷a 2 cùc cña nguån ®iÖn khi hë m¹ch ngoµi (dßng ®iÖn I = 0) ®-îc gäi lµ søc ®iÖn ®éng E. 1.3. 3. C«ng suÊt C«ng suÊt cña nguån søc ®iÖn ®éng lµ: P = EI (1-3) C«ng suÊt cña m¹ch ngoµi lµ: P = UI (1-4) §¬n vÞ cña c«ng suÊt lµ o¸t, W. 1.4. M« h×nh m¹ch ®iÖn - c¸c th«ng sè. Khi tÝnh to¸n, m¹ch ®iÖn thùc ®-îc thay thÕ b»ng mét s¬ ®å gäi lµ m« h×nh m¹ch ®iÖn, trong ®ã c¸c phÇn tö ®-îc thay thÕ b»ng c¸c phÇn tö lý t-ëng E, J, R. 9
1.4.1. Søc ®iÖn ®éng E. Søc ®iÖn ®éng E lµ phÇn tö lý t-ëng, cã trÞ sè b»ng ®iÖn ¸p U ®o ®-îc gi÷a 2 cùc cña nguån khi hë m¹ch ngoµi. ChiÒu cña søc ®iÖn ®éng quy -íc tõ ®iÖn thÕ thÊp ®Õn ®iÖn thÕ cao (cùc ©m tíi cùc d-¬ng) (h×nh 1.9) ChiÒu cña ®iÖn ¸p quy -íc tõ ®iÖn thÕ cao ®Õn ®iÖn thÕ thÊp, do ®ã nÕu chiÒu vÏ nh- h×nh 1.9 th×: U = E (1-5) 1.4.2. Nguån dßng ®iÖn J Nguån dßng ®iÖn J lµ phÇn tö lý t-ëng cã trÞ sè b»ng dßng ®iÖn ng¾n m¹ch gi÷a 2 cùc cña nguån (h×nh 1.10) 1.4.3. §iÖn trë R §iÖn trë R ®Æc tr-ng cho mét vËt dÉn vÒ mÆt c¶n trë dßng ®iÖn ch¹y qua. VÒ hiÖn t-îng n¨ng l-îng, ®iÖn trë R ®Æc tr-ng cho tiªu t¸n, biÕn ®æi ®iÖn n¨ng tiªu thô thµnh c¸c d¹ng n¨ng l-îng kh¸c nh- nhiÖt n¨ng, quang n¨ng…(h×nh 1.11). C«ng suÊt cña ®iÖn trë P = RI2 (1-6) 1.4.4. ThiÕt kÕ lËp m« h×nh m¹ch ®iÖn a. Nguån ®iÖn S¬ ®å thay thÕ cña nguån ®iÖn gåm søc ®iÖn ®éng E nèi tiÕp víi ®iÖn trë trong Rn (h×nh 1.12) Khi gi¶i m¹ch ®iÖn cã c¸c phÇn tö tranzito, nhiÒu khi nguån ®iÖn cã s¬ ®å thay thÕ lµ 10
E nguån dßng ®iÖn J = m¾c song song víi ®iÖn trë Rn (h×nh Rn 1.13). b. S¬ ®å thay thÕ t¶i - C¸c t¶i nh- ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu, acquy ë chÕ ®é n¹p ®iÖn ®-îc thay thÕ b»ng s¬ ®å gåm søc ®iÖn ®éng E nèi tiÕp víi ®iÖn trë trong Rn (h×nh 1.14) trong ®ã chiÒu E ng-îc chiÒu víi I. - C¸c t¶i nh- bµn lµ ®iÖn, bÕp ®iÖn, bãng ®Ìn… ®-îc thay thÕ b»ng ®iÖn trë R cña chóng (h×nh 1.15) VÝ dô 1: Mét nguån ®iÖn mét chiÒu cã søc ®iÖn ®éng E = 100V, ®iÖn trë trong Rn = 1 cung cÊp ®iÖn cho t¶i cã Rt = 24. ThiÕt lËp m« h×nh m¹ch ®iÖn vµ tÝnh dßng ®iÖn t¶i I. Lêi gi¶i: M« h×nh m¹ch ®iÖn theo E vÏ trªn h×nh 1.16 Dßng ®iÖn t¶i It: E 100 It =   4A Rn  Rt 1  24 Cã thÓ gi¶i bµi to¸n theo m« h×nh nguån dßng ®iÖn nh- sau: M« h×nh m¹ch ®iÖn theo nguån dßng ®iÖn: E 100 J =   100 A Rn 1 vÏ trªn h×nh 1.17 1 Dßng ®iÖn t¶i: It = 100. = 4A (1  24) 11
1.4. PHÂN LOẠI VÀ CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA MẠCH ĐIỆN 1.4.1. Phân loại theo loại dòng điện a. Mạch điện một chiều: Dòngđiện một chiều là dòng điện có chiều không đổi theo thời gian. Mạch điện có dòng điện một chiều chạy qua gọi là mạch điện một chiều. Dòng điện có trị số và chiều không thay đổi theo thời gian gọi là dòng điện không đổi (hình 1.4.a) b. Mạch điện xoay chiều: Dòng điện xoay chiều là dòng điện có chiều biến đổi theo thời gian. Dòng điện xoay chiều được sử dụng nhiều nhất là dòng điện hình sin 1.4.3. Phụ thuộc vào quá trình năng lượng trong mạch người ta phân ra chế độ xác lập và chế độ quá độ a. Chế độ xác lập: Chế độ xác lập là quá trình, trong đó dưới tác động của các nguồn, dòng điện và điện áp trên các nhánh đạt trạng thái ổn định. Ở chế độ xác lập, dòng điện, điện áp trên các nhánh biến thiên theo một quy luật giống với quy luật biến thiên của nguồn điện b. Chế độ quá độ: Chế độ quá độ là quá trình chuyển tiếp từ chế độ xác lập này sang chế độ xác lập khác. Ở chế độ quá độ, dòng điện và điện áp biến thiên theo các quy luật khác với quy luật biến thiên ở chế độ xác lập. 1.4.4. Phân loại theo bài toán về mạch điện Có hai loại bài toán về mạch điện: phân tích mạch và tổng hợp mạch. Nội dung bài toán phân tích mạch là cho biết các thông số và kết cấu mạch điện, cần tính dòng, áp và công suất các nhánh. Tổng hợp mạch là bài toán ngược lại, cần phải thành lập một mạch điện với các thông số và kết cấu thích hợp, để đạt các yêu cầu định trước về dòng, áp và năng lượng. 5. CÁC PHƯƠNG PHÁP BIẾN ĐỔI TƯƠNG ĐƯƠNG 12
BiÕn ®æi t-¬ng ®-¬ng nh»m môc ®Ých ®-a m¹ch ®iÖn phøc t¹p vÒ d¹ng ®¬n gi¶n h¬n. Khi biÕn ®æi t-¬ng ®-¬ng, dßng ®iÖn, ®iÖn ¸p t¹i c¸c bé phËn kh«ng bÞ biÕn ®æi vÉn gi÷ nguyªn. D-íi ®©y ®-a ra mét sè biÕn ®æi t-¬ng ®-¬ng th-êng gÆp. 5.1.Biến đổi điện trở tương đương: a. C¸c ®iÖn trë m¾c nèi tiÕp §iÖn trë t-¬ng ®-¬ng Rt® cña c¸c ®iÖn trë R1, R2, Rn m¾c nèi tiÕp (h×nh 1.25) lµ: Rt® = R1 + R2 + …Rn (1-13) b.C¸c ®iÖn trë m¾c song song §iÖn trë t-¬ng ®-¬ng Rt® cña c¸c ®iÖn trë R1, R2…Rn 1 1 1 1 m¾c song song (h×nh 1.26) tÝnh nh- sau:    ...  Rtd R1 R2 Rn (1-14) 13
Khi chØ cã 2 ®iÖn trë R1, R2 m¾c song song ®iÖn trë t-¬ng ®-¬ng cña chóng. R1 .R2 Rt® = (1-15) R1  R2 VÝ dô 5: TÝnh dßng ®iÖn I trong m¹ch ®iÖn h×nh 1.27 Lêi gi¶i: Tr-íc hÕt tÝnh ®iÖn trë t-¬ng ®-¬ng R23 cña 2 ®iÖn trë R2 vµ R3 nèi song song. R2 .R3 18.2 R23 =   1,8 R2  R3 18  2 Sau khi tÝnh ®-îc R23 ta cã m¹ch thay thÕ ®¬n gi¶n h¬n (h×nh 1.27b) C¸c ®iÖn trë R1, R23, R4 m¾c nèi tiÕp, ®iÖn trë t-¬ng ®-¬ng Rab cña m¹ch. Rab = R1 + R23 + R4 = 2,2 + 1,8 + 6 = 10 Dßng ®iÖn I lµ: E 110 I =   11A Rab 10 5.3: Biến đổi nguồn tương đương: a. Mạch có các nguồn mắc nối tiếp: Cho sơ đồ mạch điện gồm n phần tử nguồn mắc nối tiếp như hình vẽ: 14
- Gọi sức điện động của mỗi phần tử nguồn là E0. - Gọi điện trở trong của mỗi phần tử nguồn là r0 - Gọi sức điện động của bộ nguồn là E - Gọi điện trở trong của mỗi bộ nguồn là r. - Gọi dòng điện qua mỗi phần tử nguồn là Io. - Gọi dòng điện của mạch là I Ta có kết quả như sau: E = nE0 r = nr0 Vậy ta cũng có thể tính số phần tử nguồn cần mắc nối tiếp Eo để có bộ nguồn có sức điện động E là: n ≥ E/Eo. Ví dụ: Hãy tính số ăc qui cần dùng và cách đấu số ắc qui này để có nguồn điện có điện áp 110(V), biết mỗi ắc qui này có E=12(V). Bài giải: - Ta dùng phương pháp ghép nối tiếp các ắc qui thành bộ nguồn. - Số ắc qui cần dùng là: n = E/Eo = 110/12 ≈ 9.2. Lấy kết quả : số ắc qui cần dùng để đấu nối tiếp là: 10 cái. b. Mạch có các nguồn mắc song song: Cho sơ đồ mạch điện gồm n phần tử nguồn mắc song song như hình vẽ: 15
RO A B RO RO - Gọi sức điện động của mỗi phần tử nguồn là E0. - Gọi điện trở trong của mỗi phần tử nguồn là r0 - Gọi sức điện động của bộ nguồn là E - Gọi điện trở trong của mỗi bộ nguồn là r. - Gọi dòng điện qua mỗi phần tử nguồn là Io. - Gọi dòng điện của mạch là I Ta có kết quả như sau: E = E0 I = nIo 1/ r = n/r0 Vậy ta cũng có thể tính số phần tử nguồn cần mắc nối tiếp Eo, Io để có bộ nguồn có sức điện động E, I là: n ≥ I/Io. Ví dụ: Hãy tính số ăc qui cần dùng và cách đấu số ắc qui này để có nguồn điện có dòng điện định mức là 10 (A), biết mỗi ắc qui có dòng điện định mức là 0.5(A). Bài giải: - Ta dùng phương pháp ghép song song các ắc qui thành bộ nguồn. - Số ắc qui cần dùng là: n = I/Io = 10/0.5=20. Lấy kết quả : số ắc qui cần dùng để đấu nối tiếp là: 20 cái c. Mạch có các phần tử nguồn mắc hỗn hợp: Cho sơ đồ mạch điện gồm m mạch nguồn mắc song song, mỗi mạch có n phần tử nguồn mắc nối tiếp như hình vẽ: 16
RO A B RO RO - Gọi sức điện động của mỗi phần tử nguồn là E0. - Gọi điện trở trong của mỗi phần tử nguồn là r0 - Gọi sức điện động của bộ nguồn là E - Gọi điện trở trong của mỗi bộ nguồn là r. - Gọi dòng điện qua mỗi phần tử nguồn là Io. - Gọi dòng điện của mạch là I Ta có kết quả như sau: E = nE0 I = mIo 1/ r = m/nr0 Vậy ta cũng có thể tính số phần tử nguồn cần mắc hỗn hợp Eo, Io để có bộ nguồn có sức điện động E, I là: n ≥ E/Eo; m≥I/Io. Ví dụ: Hãy tính số ăc qui cần dùng và cách đấu số ắc qui này để có nguồn điện có dòng điện định mức là 10 (A), 110(V), biết mỗi ắc qui có dòng điện định mức là 0.5(A), 12(V). Bài giải: - Ta dùng phương pháp ghép song song các ắc qui thành bộ nguồn. Số mạch ắc qui cần dùng là: m = I/Io = 10/0.5=20. Lấy kết quả : số mạch ắc qui cần dùng để đấu nối tiếp là: 20 mạch. - Trong mỗi mạch, ta dùng phương pháp ghép nối tiếp các ắc qui thành bộ Số ắc qui cần trong mỗi mạch là: n = E/Eo = 110/12 ≈ 9.2. Lấy kết quả : số ắc qui cần dùng để đấu nối tiếp là: 10 cái. 17
- Vậy số ắc qui cần dùng để đấu thành bộ là: 10 x 20 = 200 ( cái) 3. C¸c ®Þnh luËt CƠ BẢN CỦA MẠCH ĐIỆN MỘT CHIỀU C¸c ®Þnh luËt cña m¹ch ®iÖn ®· häc ë vËt lý, ë ®©y nhÊn m¹nh ¸p dông vµ thùc hµnh vµ vËn dông c¸c biÓu thøc vµo tÝnh to¸n m¹ch ®iÖn. 3. 1: §Þnh luËt ¤m. a. Nh¸nh thuÇn ®iÖn trë R XÐt nh¸nh thuÇn ®iÖn btrë (h×nh 1.18) BiÓu thøc tÝnh ®iÖn ¸p trªn ®iÖn trë: U = RI (1-7) BiÓu thøc tÝnh dßng ®iÖn qua ®iÖn trë: U I = (1-8) R U - tÝnh b»ng V I - tÝnh b»ng A R - tÝnh b»ng  VÝ dô 2: Trong m¹ch ®iÖn h×nh 1.19, biÕt I = 210mA; R = 100. TÝnh ®iÖn ¸p trªn ®iÖn trë U. Lêi gi¶i: §iÖn ¸p trªn ®iÖn trë: U = RI = 100.0,21 = 21V b. Nh¸nh cã søc ®iÖn ®éng E vµ ®iÖn trë R XÐt nh¸nh cã E, R (h×nh 1.20) BiÓu thøc tÝnh ®iÖn ¸p U: U = U1 + U2 + U3 + U4 = R 1I - E1 + R 2I + E 2 18
= (R1 + R2) I - (E1 - E2) VËy: U = (R) I - E (1-9) Trong biÓu thøc (1-9), quy -íc dÊu nh- sau: Søc ®iÖn ®éng E vµ dßng ®iÖn I cã chiÒu trïng víi chiÒu ®iÖn ¸p U sÏ l¸y dÊu d-¬ng, ng-îc l¹i sÏ lÊy dÊu ©m. BiÓu thøc tÝnh dßng ®iÖn: U E I = (1-10) R Trong biÓu thøc (1-10) quy -íc dÊu nh- sau: Søc ®iÖn ®éng E vµ ®iÖn ¸p U cã chiÒu trïng víi chiÒu dßng ®iÖn sÏ lÊy dÊu d-¬ng, ng-îc l¹i sÏ lÊy dÊu ©m. VÝ dô 3: Cho m¹ch ®iÖn h×nh 1.21 BiÕt E1 = 100V; I1 = 5A TÝnh ®iÖn ¸p UAB vµ dßng ®iÖn c¸c nh¸nh I2, I3. Lêi gi¶i: TÝnh ®iÖn ¸p UAB: UAB = E 1 - R1 I1 = 100 - 2.5 = 90V Dßng ®iÖn I2: U AB 90 I2 =   30 A R2 3 Dßng ®iÖn I3: U AB  E3 90  115 I3 =   25 A R3 1 19
Dßng ®iÖn I3 < 0, chiÒu thùc cña dßng ®iÖn I3 ng-îc víi chiÒu ®· vÏ trªn h×nh 1.21. 2. §Þnh luËt Kiªcsh«p 2.1: §Þnh luËt Kiªcsh«p 1 §Þnh luËt nµy cho ta quan hÖ gi÷a c¸c dßng ®iÖn t¹i mét nót, ®-îc ph¸t biÓu nh- sau: Tæng ®¹i sè nh÷ng dßng ®iÖn ë mét nót b»ng kh«ng. Trong ®ã quy -íc dßng ®iÖn ®i tíi nót lÊy dÊu d-¬ng, dßng ®iÖn rêi khái nót lÊy dÊu ©m (h×nh 1.22) Inót = 0 (1-11) ë h×nh 1.22 th×: I1 + (-I2) + (-I3) = 0 2.2:. §Þnh luËt Kiªcsh«p 2 §Þnh luËt nµy cho ta quan hÖ gi÷a søc ®iÖn ®éng, dßng ®iÖn vµ ®iÖn trë trong mét m¹ch vßng khÐp kÝn, ®-îc ph¸t biÓu nh- sau: §i theo mét m¹ch vßng khÐp kÝn theo mét chiÒu tuú ý chän, tæng ®¹i sè nh÷ng søc ®iÖn ®éng b»ng tæng ®¹i sè c¸c ®iÖn ¸p r¬i trªn c¸c ®iÖn trë cña m¹ch vßng. RI = E (1-12) Quy -íc dÊu: c¸c søc ®iÖn ®éng, dßng ®iÖn cã chiÒu trïng chiÒu m¹ch vßng lÊy dÊu d-¬ng, ng-îc l¹i lÊy dÊu ©m. ë m¹ch vßng h×nh 1.23: R1I1 - R2I2 + R3I3 = E1 + E2 - E3 20