Tải bản đầy đủ (.pdf) (60 trang)

tài liệu học tập

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.04 MB, 60 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

KĨ THUẬT ĐIỆN -

ĐIỆN TỬ



3TC - 45 tiết lí thuyết


Hình thức thi:


Thường kì: Kiểm tra (bài tập trên lớp+bài tập về nhà)
Thi Giữa kì: tự luận


Thi cuối kì: Tự luận


Giáo trình:


Giáo trình Kĩ thuật điện- Đại học công nghiệp TPHCM


Điện tử cơ bản – Đại học công nghiệp công nghiệp TPHCM


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>Chuẩn đầu ra của môn học</b>


➢ <b>Về kiến thức</b>


+ Biết được và trình bày được một cách tường tận
(sở hữu kiến thức khoa học) các khái niệm về
mạch điện


+ Hiểu được, phân tích được về mạch điện và
mạch điện tử


+ Biết được, trình bày được các linh kiện điện tử
+ Hiểu được, phân tích được các loại máy điện
+ Biết sử dụng kiến thức điện tử và máy điện vào



</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

➢ <b>Về kỹ năng cứng</b>


+ Tính được các thơng số của các phần tử trong mạch
điện.


+ Phân tích được mạch điện DC và mạch AC
+ Vẽ được vectơ của dòng điện và điện áp


+ Nhận biết được các linh kiện điện tử và ứng dụng vào
mạch điện tử.


+ Phân tích được mạch điện điện tử đơn giản
+ Nhận biết được các loại máy điện


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

➢ <b>Về thái độ</b>


+ Rèn luyện tình thần học tập tích cực trong học tập và ứng
dụng tốt môn kỹ thuật điện tử.


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

<b>NỘI DUNG MÔN HỌC </b>


<b>K</b>

<b>ĩ</b>

<b>thu</b>

<b>ậ</b>

<b>t</b>

<b>đ</b>

<b>i</b>

<b>ệ</b>

<b>n -</b>

<b>đ</b>

<b>i</b>

<b>ệ</b>

<b>n t</b>

<b>ử</b>



<b>Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MẠCH ĐIỆN</b>
<b>Chương 2: MẠCH ĐIỆN HÌNH SIN</b>


<b>CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI MẠCH SIN</b>
<b>MẠCH ĐIỆN BA PHA</b>


<b>Chương 3: DIODE VÀ TRANSISTOR</b>



</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>PHẦN 1: MẠCH ĐIỆN</b>



• Khái niệm cơ bản và cấu trúc của mạch điện


• Các đại lượng đặc trưng tính chất của mạch điện


• Phần tử mạch


• Các định luật cơ bản của mạch điện


• Biến đổi tương đương mạch


• Các phương pháp giải mạch cơ bản


</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

1.1. Khái niệm về mạch điện và cấu trúc


của mạch điện



<b>1.1.1. Mạch điện:</b>


Mạch điện là tập hợp các thiết bị điện nối với nhau bằng
dây dẫn tạo thành những vòng kín trong đó có dịng điện chạy
qua.


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

1.1. Khái niệm về mạch điện và cấu trúc của


mạch điện



</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

1.1. Khái niệm về mạch điện và cấu trúc của


mạch điện




<b>Ví dụ 1:</b>


<b>R<sub>2</sub></b>


<b>E<sub>2</sub></b>


<b>E<sub>1</sub></b>
<b>R<sub>1</sub></b>


<b>R<sub>3</sub></b>


<b>1</b> <b>2</b>


<b>3</b>


A


</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

1.1. Khái niệm về mạch điện và cấu trúc của


mạch điện



<b>Câu hỏi và bài tập</b>


<b>1.1:</b>

Mạch điện là gì? Mạch điện bao gồm những phần



tử nào?



</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

<b>Câu hỏi và bài tập</b>


<b>1.3:</b>

Trong mạch điện, vòng (mắt lưới) được định




nghĩa là gì?



<b>1.4: </b>

Trong

mạch điện

, nút

được định nghĩa

là gì?



</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

<b>1.5:</b>

Hãy cho biết các mạch điện sau có bao nhiêu


nhánh, bao nhiêu nút và bao nhiêu vịng?



E<sub>1</sub>


E<sub>3</sub>
R<sub>3</sub>


R<sub>2</sub>


R<sub>1</sub> <sub>A</sub>


B
I<sub>2</sub>
I<sub>1</sub>


I<sub>3</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

<b>b)</b>



E<sub>1</sub> <sub>E</sub>


2
R<sub>3</sub> R2
R<sub>1</sub>



A


B


I<sub>3</sub> I2


</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

<b>c)</b>



E<sub>1</sub>


E<sub>3</sub>
R<sub>2</sub>


R<sub>3</sub>
R<sub>1</sub> <sub>A</sub>


B


I<sub>3</sub>
I<sub>2</sub>


I<sub>1</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

<b>d)</b>



E<sub>1</sub> <sub>R</sub> E<sub>2</sub>


6


R<sub>2</sub>


R<sub>1</sub> <sub>A</sub>


B


R<sub>4</sub> R<sub>5</sub>


R<sub>3</sub>


C
D


</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>

<b>e)</b>



E
R<sub>2</sub>


R<sub>6</sub>


R<sub>4</sub>
R<sub>1</sub>


A


B


R<sub>3</sub> R<sub>5</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>

<b>f )</b>



E


R<sub>2</sub>


R<sub>4</sub>


R<sub>5</sub>
R<sub>1</sub>


A


B
R<sub>3</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>

1.2. Các đại lượng đặc trưng tính chất của


mạch điện



<b>1.2.1. Dịng điện</b>



Trị số cường độ dòng điện i là tốc độ biến thiên của


điện tích qua tiết diện ngang của vật



Dịng điện có chiều quy ước là chiều chuyển động


của điện tích dương trong điện trường.



</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>

<b>1.2.2. Điện áp u</b>



<b>Chiều điện áp được quy ước là chiều từ điểm có điện thế</b>
<b>cao đến điểm có điện thế thấp</b>


Tại mỗi điểm trong mạch điện có một điện thế

.




Hiệu điện thế giữa hai điểm gọi là điện áp u.



</div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20>

<b>1.2.3. Cơng suất</b>



Nếu chọn chiều dịng điện và điện áp trên nhánh trùng nhau,
công suất tức thời tiêu thụ của nhánh là: p = ui


• p > 0  nhánh nhận năng lượng
• p < 0  nhánh phát năng lượng


1.2. Các đại lượng đặc trưng tính chất của


mạch điện



Nếu chọn chiều dòng điện và điện áp trên nhánh ngược nhau
nhau, công suất tức thời tiêu thụ của nhánh là: p = ui


</div>
<span class='text_page_counter'>(21)</span><div class='page_container' data-page=21>

Câu hỏi và bài tập



<b>1.1:</b> Nêu định nghĩa dòng điện? Chiều dòng điện được quy
ước như thế nào?


<b>1.2:</b> Nêu định nghĩa điện áp? Chiều điện áp được quy ước


như thế nào?


<b>1.3:</b> Nêu bản chất dòng điện trong kim loại.


</div>
<span class='text_page_counter'>(22)</span><div class='page_container' data-page=22>

Câu hỏi và bài tập



<b>1.4:</b> Nếu chọn chiều dòng điện và điện áp trùng nhau, hãy



viết cơng thức tính cơng suất p của nhánh, kết luận về quá
trình năng lượng của nhánh ở một thời điểm.


</div>
<span class='text_page_counter'>(23)</span><div class='page_container' data-page=23>

Câu hỏi và bài tập



<b>1.5:</b> Nếu chọn chiều dòng điện và điện áp ngược nhau, hãy
viết cơng thức tính cơng suất p của nhánh, kết luận về quá
trình năng lượng của nhánh ở một thời điểm.


</div>
<span class='text_page_counter'>(24)</span><div class='page_container' data-page=24>

1.3. Các phần tử của mạch điện



<b>1.3.1. Nguồn điện áp</b>



Nguồn điện áp đặc trưng cho khả năng


tạo nên và duy trì một điện áp trên hai


cực của nguồn.



Nguồn điện áp cịn được biểu diễn


bằng một sức điện động e (t).



<b>u(t) = e(t)</b>



u(t)


<b>+</b>



<b></b>



-u(t)


e


<b>+</b>


u(t)


e


</div>
<span class='text_page_counter'>(25)</span><div class='page_container' data-page=25>

<b>1.3.2. Nguồn dịng điện</b>



Nguồn dịng điện đặc trưng cho khả


năng tạo nên và duy trì một dịng


điện cung cấp cho mạch ngoài.



J(t)


</div>
<span class='text_page_counter'>(26)</span><div class='page_container' data-page=26>

<b>1.3.3. Điện trở: </b>

đặc trưng cho quá trình


tiêu thụ và biến đổi điện năng thành các


dạng năng lượng khác.



Kí hiệu R. Đơn vị

(Ohm).



Điện dẫn:

<i><sub>G</sub></i>

1 ;



<i>R</i>



Quan hệ giữa dòng điện và điện áp:



u<sub>R</sub> = R.i


Công suất tiêu thụ trên điện trở:




P = R.i2


R


i



u

<sub>R</sub>


Đơn vị của G là S (Siemens):



</div>
<span class='text_page_counter'>(27)</span><div class='page_container' data-page=27>

Ví dụ 1.3.1: Đoạn mạch có điện dẫn G = 0,02 (S)


có dịng I = 4 A chạy qua. Tính điện áp U ở hai đầu


đoạn mạch.



</div>
<span class='text_page_counter'>(28)</span><div class='page_container' data-page=28>

<b>1.3.4. Điện cảm: đặc trưng cho khả năng</b>


<b>tích lũy và phóng thích năng lượng từ</b>
<b>trường trong cuộn dây. </b>


<b>Kí hiệu L, đơn vị H (Henry)</b>


<i>n</i>
<i>L</i>


<i>i</i> <i>i</i>


 


= =



Suất điện động tự cảm là:



Quan hệ giữa dòng điện và điện áp trên điện cảm:



Năng lượng từ trường của cuộn dây:


L


i



u

<sub>L</sub>


e

<sub>L</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(29)</span><div class='page_container' data-page=29>

<b>1.3.5. Điện dung: </b>

<b>đặc trưng cho khả</b>



<b>năng tích lũy và phóng thích năng</b>


<b>lượng điện trường trong tụ điện. </b>


<b>Kí hiệu C, đơn vị F (Fara)</b>



<i>C</i>


<i>q</i>


<i>C</i>



<i>u</i>



=



Quan hệ giữa dòng điện và điện áp trên điện dung:




Năng lượng điện trường của tụ điện

:



<i>C</i> <i>C</i>


<i>dCu</i>

<i>du</i>



<i>dq</i>



<i>i</i>

<i>C</i>



<i>dt</i>

<i>dt</i>

<i>dt</i>



=

=

=


2

.


<i>U C</i>


C


i


u

<sub>C</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(30)</span><div class='page_container' data-page=30>

Câu hỏi và bài tập



<b>1.1:</b> Nhánh xoay chiều thuần trở R, khi có dịng điện i chạy


qua, điện áp rơi trên nhánh tính theo cơng thức nào? Nêu


đặc trưng của điện trở R.


<b>1.2.</b> Cơng thức tính điện dẫn. Đơn vị của điện dẫn.



</div>
<span class='text_page_counter'>(31)</span><div class='page_container' data-page=31>

Câu hỏi và bài tập



<b>1.3.</b> Nêu đặc trưng của điện dung C. Nêu định nghĩa điện


dung.


<b>1.4.</b> Biểu thức quan hệ dòng điện và điện áp trên điện dung


</div>
<span class='text_page_counter'>(32)</span><div class='page_container' data-page=32>

Câu hỏi và bài tập



<b>1.6. </b>Nêu đặc trưng của điện cảm L. Định nghĩa điện cảm


.


<b>1.7.</b> Viết biểu thức suất điện động tự cảm của cuộn dây


<b>1.8.</b> Biểu thức năng lượng từ trường của cuộn dây


</div>
<span class='text_page_counter'>(33)</span><div class='page_container' data-page=33>

<b>1.4.1. Định luật Ôm:</b>



a. Nhánh thuần điện trở R



<i>U</i>


<i>I</i>



<i>R</i>



=



b. Nhánh có sức điện động E và điện trở R:




U


R


I


<i>U</i>

<i>E</i>


<i>I</i>


<i>R</i>


+ 


=



 =  − 


1.3. Các phần tử của mạch điện



</div>
<span class='text_page_counter'>(34)</span><div class='page_container' data-page=34>

<b>VÍ DỤ 1.4.1: Cho E = 50 V; R = 5</b><b>; U = 40V. </b>


<b>Tính dịng điện trong 2 sơ đồ hình a và b sau đây:</b>


R


E



U



I



Hình a



R


E




U



I



Hình b



</div>
<span class='text_page_counter'>(35)</span><div class='page_container' data-page=35>

<b>1.4.2. Định luật Kiêchốp:</b>


<b>a. Định luật Kiếchốp 1:</b>



Tổng đại số các dịng điện tại một nút bằng khơng


0



<i>i</i>



 =



Quy ước: các dòng điện đi tới nút mang dấu


dương; các dòng điện rời khỏi nút mang dấu



âm hoặc ngược lại

i<sub>3</sub>


i<sub>1</sub> <sub>K</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(36)</span><div class='page_container' data-page=36>

<b>b. Định luật Kiếchốp 2:</b>



Đi theo một vòng kín với chiều tùy ý,


tổng đại số các điện áp rơi trên các điện


trở bằng tổng đại số các sức điện động


trong vịng.




<i>Trong đó:những điện áp và sức điện động</i>


<i>cùng chiều với vịng thì lấy dấu dương và</i>



<i>u</i>

<i>o</i>



 =



Nếu đi theo một vịng kín với chiều tùy ý,


tổng đại số các điện áp rơi trên các phần


tử bằng không



<i>iR</i>

<i>e</i>



 = 



</div>
<span class='text_page_counter'>(37)</span><div class='page_container' data-page=37>

<b>Mạch vòng 1 :</b>


<b>I<sub>1</sub>.R<sub>1</sub></b> <b>+I<sub>2</sub>.R<sub>2</sub></b> <b>+ I<sub>3</sub>.R<sub>3</sub></b> <b>= E<sub>1</sub></b>
<b>Mạch vòng 2 :</b>


<b>I<sub>2</sub>.R<sub>2</sub></b> <b>+ I<sub>5</sub>.R<sub>5</sub></b> <b>–</b> <b>I<sub>4</sub>.R<sub>4</sub></b> <b>= E<sub>4</sub></b>


<b>Mạch vòng 3 :</b>


<b>I<sub>3</sub>.R<sub>3</sub></b> <b>+ I<sub>6</sub>.R<sub>6</sub></b> <b>–</b> <b>I<sub>5</sub>.R<sub>5</sub></b> <b>= - E<sub>5</sub></b>


<b>Mạch vòng 4 :</b>


<b>I<sub>1</sub>.R<sub>1</sub></b> <b>+ I<sub>4</sub>.R<sub>4</sub></b> <b>–</b> <b>I<sub>6</sub>.R<sub>6</sub></b> <b>= E<sub>1</sub>+E<sub>5</sub>-E<sub>4</sub></b>



<b>Mạch vòng 5 :</b> <b>I<sub>2</sub>.R<sub>2</sub></b> <b>+ I<sub>3</sub>.R<sub>3</sub></b> <b>+ I<sub>6</sub>.R<sub>6</sub></b> <b>– I<sub>4</sub>.R<sub>4</sub></b> <b>= E<sub>4</sub>-E<sub>5</sub></b>


Ví dụ 1.4.2:


<b>1</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(38)</span><div class='page_container' data-page=38>

<b>Mạch vòng 1 :</b>


<b>I<sub>1</sub>.R<sub>1</sub></b> <b>+I<sub>2</sub>.R<sub>2</sub></b> <b>+ I<sub>3</sub>.R<sub>3</sub></b> <b>= E<sub>1</sub></b>
<b>Mạch vòng 2 :</b>


<b>I<sub>2</sub>.R<sub>2</sub></b> <b>+ I<sub>5</sub>.R<sub>5</sub></b> <b>–</b> <b>I<sub>4</sub>.R<sub>4</sub></b> <b>= E<sub>4</sub></b>


<b>Mạch vòng 3 :</b>


<b>I<sub>3</sub>.R<sub>3</sub></b> <b>+ I<sub>6</sub>.R<sub>6</sub></b> <b>–</b> <b>I<sub>5</sub>.R<sub>5</sub></b> <b>= - E<sub>5</sub></b>


<b>Mạch vòng 4 :</b>


<b>I<sub>1</sub>.R<sub>1</sub></b> <b>+ I<sub>4</sub>.R<sub>4</sub></b> <b>–</b> <b>I<sub>6</sub>.R<sub>6</sub></b> <b>= E<sub>1</sub>+E<sub>5</sub>-E<sub>4</sub></b>


<b>Mạch vòng 5 :</b> <b>I<sub>2</sub>.R<sub>2</sub></b> <b>+ I<sub>3</sub>.R<sub>3</sub></b> <b>+ I<sub>6</sub>.R<sub>6</sub></b> <b>–</b> <b>I<sub>4</sub>.R<sub>4</sub></b> <b>= E<sub>4</sub>-E<sub>5</sub></b>


Ví dụ 1.4.2:


</div>
<span class='text_page_counter'>(39)</span><div class='page_container' data-page=39>

<b>BÀI TẬP:</b>


<b>BÀI 1: Cho mạch điện như hình vẽ: E<sub>1</sub></b> <b>= 100V;</b>
<b>I<sub>1</sub></b> <b>= 5A; R<sub>1</sub></b> <b>= 2</b><b>; R<sub>2</sub></b> <b>= 3</b><b>; R<sub>3</sub></b> <b>= 1</b><b>; E<sub>3</sub></b> <b>= 115V.</b>


<b>Tính điện áp U<sub>AB</sub></b> <b>và dịng điện các nhánh I<sub>2</sub>; I<sub>3</sub>.</b>


E<sub>1</sub>


E<sub>3</sub>
R<sub>3</sub>


R<sub>2</sub>
R<sub>1</sub> <sub>A</sub>


I<sub>2</sub>


I<sub>1</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(40)</span><div class='page_container' data-page=40>

<b>BÀI 2: Cho mạch điện như hình vẽ:I<sub>2</sub></b> <b>= 10A;</b>
<b>I<sub>1</sub></b> <b>= 4A; R<sub>1</sub></b> <b>= 1</b><b>; R<sub>2</sub></b> <b>= 2</b><b>;</b> <b>R<sub>3</sub></b> <b>= 5</b><b>. Tính</b>
<b>dịng điện I<sub>3</sub></b> <b>và các sức điện động E<sub>1</sub>; E<sub>3</sub>.</b>


E<sub>1</sub>


E<sub>3</sub>
R<sub>3</sub>


R<sub>2</sub>


R<sub>1</sub> <sub>A</sub>


B
I<sub>2</sub>
I<sub>1</sub>



I<sub>3</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(41)</span><div class='page_container' data-page=41>

<b>BÀI 3: Cho mạch điện như hình vẽ: E<sub>1</sub></b> <b>= 100V;</b>
<b>E<sub>2</sub></b> <b>= 200V; R<sub>1</sub></b> <b>= R<sub>2</sub></b> <b>= 100</b> <b>và R<sub>3</sub></b> <b>= 250</b><b>. Tìm</b>
<b>I<sub>1</sub>; I<sub>2</sub></b> <b>; I<sub>3</sub></b> <b>và U<sub>AB</sub>.</b>


E<sub>1</sub> E2


R<sub>3</sub> R2


R<sub>1</sub>


A


B


I<sub>3</sub> I2


</div>
<span class='text_page_counter'>(42)</span><div class='page_container' data-page=42>

<b>1.5.1. Mạch nguồn suất điện động mắc nối tiếp:</b>


Khi có nhiều nguồn áp mắc nối tiếp ta biến đổi
thành 1 nguồn áp tương đương duy nhất.


<b>1.5.2. Nguồn dòng mắc song song:</b>


Khi có nhiều nguồn dịng mắc song song ta biến
đổi thành 1 nguồn dòng tương đương duy nhất.


i

i

i




</div>
<span class='text_page_counter'>(43)</span><div class='page_container' data-page=43>

1.5. Phép biến đổi tương đương



<b>1.5.3. Điện trở mắc nối tiếp và cầu chia áp.</b>


<i>U</i>
<i>I</i>


<i>R</i>


=


Điện trở tương đương R<sub>tđ</sub> của các điện trở
R<sub>1</sub>; R<sub>2;</sub> R<sub>3</sub>...R<sub>n</sub> mắc nối tiếp là:


Cường độ dòng điện trong mạch:


<b>R<sub>1</sub></b> <b>R<sub>2</sub></b> <b>R<sub>n</sub></b>


<b>+ </b>


-U


I


<b>R<sub>td</sub></b>


<b>+ </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(44)</span><div class='page_container' data-page=44>

<b>1.5.4. Điện trở mắc song song và cầu chia dòng</b>



d 1 2


1

1

1

1



...



<i>t</i> <i>n</i>


<i>R</i>

=

<i>R</i>

+

<i>R</i>

+ +

<i>R</i>



Điện trở tương đương R<sub>tđ</sub> của các điện trở R<sub>1</sub>; R<sub>2;</sub> R<sub>3</sub>...R<sub>n</sub>
mắc song song là:


R<sub>td</sub>
<b>+ </b>


<b></b>


-U
I


1 2 3 ... <i>n</i>


<i>I</i> = + + + +<i>I</i> <i>I</i> <i>I</i> <i>I</i> <i><sub>I</sub></i> <sub>=</sub> <i>U</i> <sub>+</sub> <i>U</i> <sub>+</sub> <i>U</i> <sub>+ +</sub><sub>...</sub> <i>U</i> <sub>=</sub> <i>U</i>


<b>Cường độ dòng điện:</b>


R<sub>1</sub> R<sub>2</sub> <sub>R</sub>



n


<b>+ </b>
<b></b>


-U


I <i>I</i><sub>1</sub> I<sub>2</sub> <sub>I</sub>


n


</div>
<span class='text_page_counter'>(45)</span><div class='page_container' data-page=45>

<b>Cường độ dòng điện qua nhánh có điện</b>
<b>trở R<sub>n</sub>:</b> . <i><sub>t</sub></i><sub>d</sub>


<i>n</i>
<i>n</i>
<i>I R</i>
<i>I</i>
<i>R</i>
=


<b>Gọi điện dẫn tương ứng với các điện trở R<sub>1</sub>; R<sub>2</sub>;</b>
<b>….;R<sub>n</sub></b> <b>là G<sub>1</sub>; G<sub>2</sub>; …; G<sub>n</sub>, ta có:</b>


1 2


1 2


1 1 1



; ;...; <i><sub>n</sub></i>


<i>n</i>


<i>G</i> <i>G</i> <i>G</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>


= = =


...


<i>G</i> = <i>G</i> + <i>G</i> + + <i>G</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(46)</span><div class='page_container' data-page=46>

1.5. Phép biến đổi tương đương



<b>Ví dụ 1.5.1: Cho mạch điện như hình vẽ</b>


<b>dưới đây. Biết R</b>

<b><sub>1</sub></b>

<b>= 50</b>

<b>; R</b>

<b><sub>2</sub></b>

<b>= 50</b>

<b>;</b>


<b>R</b>

<b><sub>3</sub></b>

<b>= 40</b>

<b>. Tính điện trở tương đương của</b>


<b>mạch</b>



R

<sub>1</sub>


R

<sub>2</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(47)</span><div class='page_container' data-page=47>

1.5. Phép biến đổi tương đương



<b>1.5.5. Phép biến đổi sao (Y) – tam giác (</b><b>) và ngược lại</b>


<b>2</b>


<b>R<sub>1</sub></b>


<b>R<sub>2</sub></b>
<b>R<sub>3</sub></b>


<b>1</b>


<b>3</b>


<b>1</b>


<b>2</b>
<b>3</b>


<b>R<sub>23</sub></b>


<b>R<sub>31</sub></b> <b>R12</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(48)</span><div class='page_container' data-page=48>

1.5. Phép biến đổi tương đương



<b>1.5.5. Phép biến đổi sao (Y) – tam giác (</b><b>) và ngược lại</b>


<b>2</b>
<b>R<sub>1</sub></b>


<b>R<sub>2</sub></b>
<b>R<sub>3</sub></b>


<b>1</b>



<b>3</b>


<b>1</b>


<b>2</b>
<b>3</b>


<b>R<sub>23</sub></b>


<b>R<sub>31</sub></b> <b>R12</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(49)</span><div class='page_container' data-page=49>

1.5. Phép biến đổi tương đương



<b>Ví dụ 1.5.2: Cho sơ đồ như hình vẽ dưới đây. Biết</b>
<b>R<sub>1</sub></b> <b>= 20; R<sub>2</sub></b> <b>= 20; R<sub>3</sub></b> <b>= 10. Tính điện trở R<sub>12</sub>; R<sub>23</sub>; R<sub>31</sub>.</b>


<b>3</b>
<b>R<sub>2</sub></b>


<b>R<sub>3</sub></b>


<b>R<sub>1</sub></b>


<b>2</b>


<b>1</b>


<b>2</b>


<b>3</b>


<b>1</b>


<b>R<sub>31</sub></b>


<b>R<sub>12</sub></b> <b><sub>R</sub></b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(50)</span><div class='page_container' data-page=50>

1.5. Phép biến đổi tương đương


<b>1</b>


<b>2</b>
<b>3</b>


<b>R<sub>23</sub></b>


<b>R<sub>31</sub></b> <b>R12</b>


<b>R<sub>1</sub></b>


<b>R<sub>2</sub></b>
<b>R<sub>3</sub></b>


<b>1</b>


<b>2</b>
<b>3</b>


<b>b. Phép biến đổi tam giác (</b><b>) - sao (Y)</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(51)</span><div class='page_container' data-page=51>

<b>1</b>



<b>2</b>
<b>3</b>


<b>R<sub>23</sub></b>


<b>R<sub>31</sub></b> <b>R12</b>


<b>R<sub>1</sub></b>


<b>R<sub>2</sub></b>
<b>R<sub>3</sub></b>


<b>1</b>


<b>2</b>
<b>3</b>


<b>Ví dụ 1.5.3: Cho sơ đồ như hình vẽ dưới đây. Biết R<sub>12</sub></b> <b>=</b>
<b>10</b><b>; R<sub>23</sub></b> <b>= 20</b><b>; R<sub>31</sub></b> <b>= 20</b><b>. Tính điện trở R<sub>1</sub>; R<sub>2</sub>; R<sub>3</sub>.</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(52)</span><div class='page_container' data-page=52>

1.6. Phương pháp điện thế nút



• <i><b>Phương pháp này sử dụng ẩn số trung gian là điện</b></i>


<i><b>thế các nút để thiết lập hệ phương trình.</b></i>


• <b>Biết điện thế các nút, ta dễ dàng tính dịng điện các</b>
<b>nhánh.</b>


<b>Các bước để giải mạch điện theo phương pháp điện thế nút là:</b>



• <b>Bước 1: Xác định số nút n.</b>


• <b>Bước 2: Chọn một nút bất kì có điện thế biết trước</b>


• <b>Bước 3: Tính tổng dẫn của các nhánh đối với mỗi nút G<sub>A</sub>,</b>
<b>G<sub>B</sub>, …dẫn chung của các nhánh giữa hai nút G<sub>AB</sub>….và điện</b>
<b>dẫn các nhánh có nguồn.</b>


• <b>Bước 4: Lập hệ phương trình điện thế nút.</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(53)</span><div class='page_container' data-page=53>

1.6. Phương pháp điện thế nút



E<sub>1</sub>


E<sub>3</sub>
R<sub>3</sub>


R<sub>2</sub>
R<sub>1</sub> <sub>A</sub>


B
I<sub>2</sub>


I<sub>1</sub>


I<sub>3</sub>


<b>Cho R<sub>1</sub></b> <b>= 47</b><b>; R<sub>2</sub></b> <b>= 22</b><b>; R<sub>3</sub></b> <b>=</b>
<b>82</b><b>; E<sub>1</sub></b> <b>= 10V; E<sub>3</sub></b> <b>= 5V. Tính</b>


<b>dịng điện trong các nhánh.</b>


<b>Hướng dẫn giải:</b>


Mạch có hai nút A và B


Chọn điện thế tại B bằng không:


<sub>B</sub> = 0


Tổng dẫn nhánh đối với nút A:


1 2 3


1 1 1


0,07892


<i>A</i> <i>A</i>


<i>G</i> <i>G</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>


= + +  =


</div>
<span class='text_page_counter'>(54)</span><div class='page_container' data-page=54>

1.6. Phương pháp điện thế nút



E<sub>1</sub> E3



R<sub>3</sub>


R<sub>2</sub>
R<sub>1</sub> <sub>A</sub>


B


I<sub>2</sub>


I<sub>1</sub>


I<sub>3</sub>
<b>Phương trình điện thế nút:</b>


Dòng điện qua các nhánh:


1
1
1
2
2
0,139
0,158A
<i>A</i>
<i>A</i>
<i>E</i>
<i>I</i> <i>A</i>
<i>R</i>
<i>I</i>
<i>R</i>


<i>E</i>





= =
= =


1 1 3 3


<i>A</i> <i>A</i> <i>AB</i> <i>B</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(55)</span><div class='page_container' data-page=55>

1.6. Phương pháp dòng mắt lưới



<b>Các bước giải theo phương pháp dòng mắt lưới (dòng</b>
<b>điện mạch vòng)</b>


<b>Bước 1: Xác định số nút n, số nhánh m, số (m – n +1)</b>
<b>mạch vòng độc lập</b>


<b>Bước 2: Viết định luật Kiêchôp 2 cho mỗi mạch vòng</b>
<b>theo các dòng điện mạch vòng đã chọn.</b>


<b>Bước 3: Giải hệ phương trình vừa thiết lập, ta có dịng</b>
<b>điện mạch vòng.</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(56)</span><div class='page_container' data-page=56>

1.6. Phương pháp dòng mắt lưới



<b>Cho R<sub>1</sub></b> <b>= 47</b><b>; R<sub>2</sub></b> <b>= 22</b><b>; R<sub>3</sub></b> <b>= 82</b><b>; E<sub>1</sub></b> <b>= 10V; E<sub>3</sub></b> <b>= 5V. Áp dụng</b>


<b>phương pháp dòng mắt lưới tính dịng điện trong các nhánh.</b>


Số mạch vịng độc lập:
m – n +1 = 3 – 2 +1 = 2


<b>Hướng dẫn giải:</b>


E<sub>1</sub>


E<sub>3</sub>
R<sub>3</sub>


R<sub>2</sub>


R<sub>1</sub> <sub>A</sub>


B
I<sub>2</sub>
I<sub>1</sub>


I<sub>3</sub>
I<sub>a</sub> Ib


Chọn chiều dòng điện
mạch vòng I<sub>a</sub>; I<sub>b</sub> như
hình vẽ


Phương trình Kiếchốp 2 cho các mạch vịng:
Mạch vịng a: (R<sub>1</sub> +R<sub>2</sub>) I<sub>a</sub> – R<sub>2</sub>I<sub>b</sub> = E<sub>1</sub>



Mạch vòng b: -R<sub>2</sub>I<sub>a</sub> + (R<sub>3</sub> + R<sub>2</sub>)I<sub>b</sub>= - E<sub>3</sub>
Ta có hệ phương trình: 69I<sub>a</sub> – 22I<sub>b</sub> = 10


-22I<sub>a</sub> + (104I<sub>b</sub>) = -5


</div>
<span class='text_page_counter'>(57)</span><div class='page_container' data-page=57>

Bài 1: Tính dịng điện i<sub>1</sub>, i<sub>2 </sub>qua các nhánh


</div>
<span class='text_page_counter'>(58)</span><div class='page_container' data-page=58>

Bài 2: Cho mạch điện như hình vẽ bên. Biết R<sub>1</sub> = 10; R<sub>2</sub>
= 20; R<sub>3</sub> = 30; R<sub>4</sub> = 20; R<sub>5</sub> =10 ; E = 30V.


a) Tính dịng điện I<sub>1</sub>; I<sub>2</sub>.


b) Tính cơng suất nguồn E và công suất tiêu thụ của R<sub>1</sub>.


BÀI TẬP LUYỆN TẬP CH

<b>Ư</b>

ƠNG 1



R<sub>2</sub> <sub>R</sub>


4


R<sub>1</sub>


A


B


R<sub>3</sub> R<sub>5</sub>


C D



I<sub>1</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(59)</span><div class='page_container' data-page=59>

Bài 3: Cho mạch điện như hình vẽ dưới đây. Biết E<sub>1</sub> = 30V;
E<sub>2</sub> = 90V; E<sub>3</sub> = 15V; R1 = 20; R<sub>2</sub> = 20; R<sub>3</sub> = 10. Tính


dịng điện I<sub>1</sub>; I<sub>2</sub>; I<sub>3 </sub> và công suất nguồn E<sub>1’ </sub>E<sub>3</sub>.


BÀI TẬP LUYỆN TẬP CH

<b>Ư</b>

ƠNG 1



R<sub>2</sub>


R<sub>3</sub>
R<sub>1</sub> <sub>A</sub> I<sub>3</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(60)</span><div class='page_container' data-page=60>

<b>BÀI 4: Cho mạch điện như hình vẽ bên: E<sub>1</sub></b> <b>= 60V;</b>
<b>R<sub>1</sub></b> <b>= 10</b> <b>; R<sub>2</sub></b> <b>= 5</b><b>, R<sub>3</sub></b> <b>= 5</b><b>; R<sub>4</sub></b> <b>= 10</b><b>; R<sub>5</sub></b> <b>= 10</b><b>.</b>
<b>Tìm I<sub>1</sub>; I<sub>2</sub></b> <b>; I<sub>3</sub></b> <b>và U<sub>AB</sub>.</b>


R<sub>2</sub>


R<sub>4</sub>


R<sub>5</sub>
R<sub>1</sub>


A


B
R<sub>3</sub>



C D


I<sub>1</sub>


I<sub>2</sub>


I<sub>3</sub>
I<sub>4</sub>


</div>

<!--links-->

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×