Vật lý

Bài viết về điện trở suất

Về dòng điện, mật độ dòng điện đã được thảo luận, cũng như điện trường đã được giải thích trong chủ đề về điện trường. Điện trường và dòng điện tồn tại trong một vật dẫn nếu có hiệu điện thế trong vật dẫn đó, ngược lại, nếu không có hiệu điện thế thì cũng không có điện trường và dòng điện.

Trong hầu hết các chất dẫn điện kim loại, điện trường tỷ lệ thuận với mật độ dòng điện, trong đó tỉ số giữa điện trường và mật độ dòng điện là một hằng số. Giá trị tỉ số này được gọi là điện trở suất. Về mặt toán học, mối quan hệ giữa điện trường, mật độ dòng điện và điện trở suất được thể hiện trong phương trình:

Tìm hiểu thêm

Bài viết về mã màu của điện trở

Điện trở là một linh kiện trong mạch điện có chức năng điều khiển dòng điện. Nhìn chung, có hai loại điện trở, đó là điện trở dây cuộn và điện trở cacbon. Điện trở dây cuộn thường được sử dụng trong phòng thí nghiệm, được chế tạo bằng cách quấn dây mảnh lên bề mặt ống cách điện. Điện trở cacbon thường được sử dụng trong các mạch điện tử, có hình trụ và có dây ở cả hai đầu. Giá trị điện trở của điện trở cacbon được biểu thị bằng mã màu và hiển thị trên bề mặt của điện trở.

Giá trị điện trở của một điện trở có thể được xác định bằng cách đọc mã màu của điện trở đó. Để hiểu điều này, trước tiên hãy xem bảng sau, sau đó nghiên cứu bài toán ví dụ để xác định giá trị điện trở.

Tìm hiểu thêm

Bài viết về các điện trở mắc nối tiếp

Nếu các điện trở được mắc nối tiếp như hình vẽ, chúng được gọi là điện trở nối tiếp. Điện trở hoặc điện trở suất ở đây có thể là các linh kiện điện trở, bóng đèn hoặc các điện trở suất khác.

Điện tích di chuyển qua điện trở 1 (R)₁) = cái sạc điện di chuyển qua điện trở 2 (R)₂) = điện tích di chuyển qua điện trở 3 (R)₃). Dòng điện (I) là điện tích chảy trong một khoảng thời gian nhất định (I = Q / t), do đó dòng điện chạy qua điện trở 1 (I)₁) = dòng điện chạy qua điện trở 2 (I)₂) = dòng điện chạy qua điện trở 3 (I)₃Về mặt toán học, tổng dòng điện (I) = I₁ = Tôi₂ = Tôi₃.

Tìm hiểu thêm

Phương trình điện trở

Trong chủ đề về định luật Ohm, một công thức thể hiện mối quan hệ giữa điện áp (V), dòng điện (I) và điện trở (R) đã được thiết lập. Công thức này được biểu diễn bằng các phương trình toán học như sau:

Phương trình này cho thấy điện trở (R) tỷ lệ thuận với điện áp (V) và tỷ lệ nghịch với dòng điện (I). Nếu điện áp nguồn lớn hơn thì điện trở sẽ lớn hơn, ngược lại, nếu dòng điện càng mạnh thì điện trở sẽ càng lớn hơn. Phương trình này chỉ giải thích định luật Ohm khi điện trở (R) không đổi. Nếu điện trở không đổi, thì phương trình này không giải thích định luật Ohm mà chỉ giải thích điện trở của một dây dẫn.

Tìm hiểu thêm

Bài viết về các điện trở mắc song song.

Nếu các điện trở được mắc như trong hình, chúng được mắc song song.

Dòng điện (dòng điện = điện tích chảy trong một khoảng thời gian) đi vào điểm nối bằng với dòng điện đi ra khỏi điểm nối. Có nhiều điểm nối nên tổng dòng điện bằng lượng dòng điện chảy qua mỗi điểm nối. Về mặt toán học, I = I₁ ₊ I₂ ₊ I₃ _. Trong khi đó, hiệu điện thế hay điện áp tại mỗi điểm nối là như nhau.

I = V/R, vì vậy phương trình trên thay đổi thành I = V/R ₁ + V/R ₂ + V/R _3. Điện áp bằng nhau, nên phương trình này thay đổi thành I = V (1/R ₁ + 1/R ₂ + 1/R ₃ ). Nếu điện trở tương đương là 1/R thì I = V (1/R). Do đó, 1/R = 1/R ₁ + 1/R ₂ + 1/R ₃.

Tìm hiểu thêm

Bài viết về nguồn sức điện động (emf), điện trở trong, điện áp đầu cực.

Dòng điện chạy trong một mạch kín, từ điện thế cao đến điện thế thấp. Khi dòng điện chạy qua một thành phần có điện trở, điện thế sẽ giảm đi vì năng lượng điện được tiêu hao trên điện trở này. Để dòng điện tiếp tục chạy từ điện thế cao đến điện thế thấp,

Phải có một thiết bị để bổ sung năng lượng điện thế, công cụ đó là suất điện động (emf) hay chính xác hơn là nguồn điện áp. Suất điện động hoặc nguồn điện áp là một thành phần chuyển đổi một loại năng lượng thành năng lượng điện, chẳng hạn như pin, pin mặt trời hoặc máy phát điện.

Tìm hiểu thêm

Suất điện động mắc nối tiếp và song song

Nếu có hai hoặc nhiều nguồn điện động (emf) được mắc nối tiếp như hình vẽ, thì các nguồn điện động này được bố trí theo kiểu nối tiếp.

Điện áp nguồn tương đương (ε) là:

ε = ε ₁ + ε ₂ + ε _n

Điện trở trong tương đương (r) là:

r = r ₁ + r ₂ + r _n

Dòng điện chạy qua điện trở ngoài (R) là:

Tìm hiểu thêm

Định luật Kirchhoff thứ nhất, còn được gọi là định luật điểm nối, phát biểu rằng dòng điện đi vào một điểm nối bằng với dòng điện đi ra khỏi điểm nối đó. Điểm nối trong một mạch điện là điểm mà hai hoặc nhiều dây dẫn gặp nhau, chẳng hạn như điểm a trong hình bên cạnh.

I là dòng điện đi vào điểm nối, trong khi I1 _và I2 _là dòng điện đi ra khỏi điểm nối, I = I1 ₊ I2 _. Một ví dụ khác, hãy quan sát hình dưới đây.

Tìm hiểu thêm

Định luật Kirchhoff thứ hai phát biểu rằng sự thay đổi điện thế trên chu vi của một mạch kín bằng không. Định luật Kirchhoff thứ hai dựa trên định luật bảo toàn năng lượng, trong đó nêu rõ rằng năng lượng là vĩnh cửu.

Để hiểu rõ hơn điều này, hãy tưởng tượng điện tích di chuyển trong một mạch kín, như trong hình. Khi một điện tích đi qua một mạch kín... điện trở (R), năng lượng tiềm năng Năng lượng điện thế bị giảm đi vì nó được sử dụng trên các điện trở này. Nếu điện tích đi qua một điện trở khác, năng lượng điện thế lại giảm đi vì nó lại được sử dụng trên điện trở đó. Hơn nữa, khi điện tích đi qua nguồn điện áp từ điện thế thấp đến điện thế cao, năng lượng điện thế tăng lên. Khi nó trở lại điểm ban đầu, năng lượng điện thế trở lại như cũ, tại đó sự thay đổi năng lượng điện thế bằng không. Khi áp dụng kirchoffTheo quy tắc thứ hai của mạch điện, chúng ta sử dụng sự thay đổi điện thế, chứ không phải sự thay đổi điện thế năng.

Tìm hiểu thêm

Định nghĩa về công suất điện

Công suất thu được trong quá trình làm việc và năng lượng được xác định là công việc được thực hiện trong một khoảng thời gian nhất định. Công việc là một quá trình biến đổi năng lượng, do đó công suất có thể được hiểu là sự thay đổi năng lượng xảy ra trong một khoảng thời gian nhất định.

Công suất điện là sự thay đổi năng lượng điện trong một khoảng thời gian nhất định. Trong phần ôn tập về điện thế, người ta giải thích rằng sự thay đổi năng lượng điện thế xảy ra khi một điện tích đi qua một hiệu điện thế.

Tìm hiểu thêm