Điện áp Là Gì? Những điểm Cơ Bản Về Dòng điện Và điện áp

Hiệu điện thế hay điện áp là sự chênh lệch về điện thế giữa hai cực. Hiệu điện thế có thể đại diện cho nguồn năng lượng (lực điện), hoặc sự mất đi, sử dụng, hoặc năng lượng lưu trữ… Cùng Học viện iT tìm hiểu chi tiết hơn điện áp là gì thông qua bài viết dưới đây.

Định nghĩa điện áp là gì?

Hiệu điện thế hay điện áp (ký hiệu ∆V hay ∆U, thường được viết đơn giản là V hoặc U, có đơn vị là đơn vị của điện thế: vôn) là sự chênh lệch về điện thế giữa hai cực. Hiệu điện thế là công thực hiện được để di chuyển một hạt điện tích trong trường tĩnh điện từ điểm này đến điểm kia. Hiệu điện thế có thể đại diện cho nguồn năng lượng (lực điện), hoặc sự mất đi, sử dụng, hoặc năng lượng lưu trữ (giảm thế).

Vôn kế có thể được sử dụng để đo hiệu điện thế giữa hai điểm trong một hệ thống điện; thường gốc thế điện của một hệ thống điện được chọn là mặt đất. Hiệu điện thế có thể được sinh ra bởi các trường tĩnh điện, dòng điện chạy qua từ trường, các trường từ thay đổi theo thời gian, hoặc sự kết hợp của 3 nguồn trên.

Điện áp giữa hai điểm A và B của mạch (ký hiệu là UAB) xác định bởi công thức: UAB = VA – VB = -UBA

Dòng điện là gì? Khái niệm dòng điện

Dòng điện hay cường độ dòng điện là biểu hiện trạng thái chuyển động có hướng của các hạt mang điện tích. Dòng điện chỉ sinh ra khi và chỉ khi có đủ 3 yếu tố: Nguồn điện (hiệu điện thế), dây dẫn và phụ tải (vật liệu tiêu thụ). Dòng điện ta đo được bằng ampe kế có đơn vị là A trong mạch điện là dòng điện sinh ra do phụ tải, và dòng điện max của phụ tải không được phép vượt quá dòng điện của nguồn điện.

Kiến thức liên quan: Dòng điện là gì?

Sự khác nhau giữa dòng điện một chiều với dòng điện xoay chiều và dòng điện không đổi

Dòng điện không đổi là gì? Sự khác biệt so với dòng điện một chiều

Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không đổi theo thời gian. Cường độ của dòng điện không đổi được tính theo công thức dưới đây:

I=Δq/Δt

Trong đó:

Δq: điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn (C)

Δt: thời gian (s)

Lưu ý: Trong thực tế có khi người ta gọi dòng điện không đổi là dòng điện một chiều. Tuy nhiên có những dòng điện không đổi chiều nhưng lại có cường độ thay đổi như dòng chỉnh lưu, dòng xung điện một chiều.

Như vậy, dòng điện 1 chiều và dòng không đổi sẽ có những sự khác biệt về tính chất. Trong khi dòng 1 chiều chỉ có chiều không đổi theo thời gian thì dòng điện không đổi sẽ bao gồm cả chiều và cường độ dòng điện không đổi theo thời gian.

Dòng điện xoay chiều và sự khác biệt so với dòng một chiều

Dòng điện xoay chiều (AC – Alternating Current) là dòng điện có chiều và giá trị biến đổi theo thời gian. Những biến đổi này thường có chu kỳ nhất định. Có nghĩa dòng điện AC trong mạch chảy theo 1 chiều, rồi sau đó chảy theo chiều ngược lại và cứ tiếp tục đổi chiều như vậy.

Dễ thấy sự khác biệt rõ ràng nhất chính là ở tính chất của 2 loại dòng điện này. Đối với dòng DC chúng ta có chiều không đổi theo thời gian. Còn dòng điện xoay chiều lại có chiều và giá trị biến đổi theo thời gian.

Dòng điện và điện áp một chiều

1. Cường độ dòng điện

Là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của dòng điện hay đặc trưng cho số lượng các điện tử đi qua tiết diện của vật dẫn trong một đơn vị thời gian – Ký hiệu là I

– Dòng điện một chiều là dòng chuyển động theo một hướng nhất định từ dương sang âm theo quy ước hay là dòng chuyển động theo một hướng của các điện tử tự do.

Đơn vị của cường độ dòng điện là Ampe và có các bội số :

Kilo Ampe = 1000 Ampe

Mega Ampe = 1000.000 Ampe

Mili Ampe = 1/1000 Ampe

Micro Ampe = 1/1000.000 Ampe

2. Điện áp

Khi mật độ các điện tử tập trung không đều tại hai điểm A và B nếu ta nối một dây dẫn từ A sang B sẽ xuất hiện dòng chuyển động của các điện tích từ nơi có mật độ cao sang nơi có mật độ thấp, như vậy người ta gọi hai điểm A và B có chênh lệch về điện áp và áp chênh lệch chính là hiệu điện thế.

– Điện áp tại điểm A gọi là UA.

– Điện áp tại điểm B gọi là UB.

– Chênh lệch điện áp giữa hai điểm A và B gọi là hiệu điện thế UAB.

UAB = UA – UB

– Đơn vị của điện áp là Vol ký hiệu là U hoặc E, đơn vị điện áp có các bội số là:

Kilo Vol ( KV) = 1000 Vol

Mili Vol (mV) = 1/1000 Vol

Micro Vol = 1/1000.000 Vol

Điện áp có thể ví như độ cao của một bình nước, nếu hai bình nước có độ cao khác nhau thì khi nối một ống dẫn sẽ có dòng nước chảy qua từ bình cao sang bình thấp hơn, khi hai bình nước có độ cao bằng nhau thì không có dòng nước chảy qua ống dẫn. Dòng điện cũng như vậy nếu hai điểm có điện áp chên lệch sẽ sinh ra dòng điện chạy qua dây dẫn nối với hai điểm đó từ điện áp cao sang điện áp thấp và nếu hai điểm có điện áp bằng nhau thì dòng điện trong dây dẫn sẽ = 0.

3. Các định luật cơ bản

a. Định luật ôm Định luật ôm là định luật quan trọng mà ta cần phải nghi nhớ. Cường độ dòng điện trong một đoạn mạch tỷ lệ thuận với điện áp ở hai đầu đoạn mạch và tỷ lệ nghịch với điện trở của đoạn mạch đó .

Công thức:

I = U / R

Trong đó:

I là cường độ dòng điện , tính bằng Ampe (A)

U là điện áp ở hai đầu đoạn mạch , tính bằng Vol (V)

R là điện trở của đoạn mạch , tính bằng ôm

b. Định luật ôm cho đoạn mạch

Đoạn mạch mắc nối tiếp:

Trong một đoạn mạch có nhiều điện trở mắc nối tiếp thì điện áp ở hai đầu đoạn mạch bằng tổng sụt áp trên các điện trở.

Như sơ đồ trên thì U = U1 + U2 + U3

Theo định luật ôm ta lại có U1 =I1 x R1 , U2 = I2 x R2, U3 = I3 x R3 nhưng đoạn mạch mắc nối tiếp thì I1 = I2 = I3

Sụt áp trên các điện trở => tỷ lệ thuận với các điện trở.

Đoạn mạch mắc song song:

Trong đoạn mạch có nhiều điện trở mắc song song thì cường độ dòng điện chính bằng tổng các dòng điện đi qua các điện trở và sụt áp trên các điện trở là như nhau:

Mạch trên có U1 = U2 = U3 = E

I = I1 + I2 + I3 và U1 = I1 x R1 = I2 x R2 = I3 x R3

Cường độ dòng điện tỷ lệ nghịch với điện trở.

c. Điện năng và công suất

* Điện năng

Khi dòng điện chạy qua các thiết bị như bóng đèn => làm bóng đèn sáng, chạy qua động cơ => làm động cơ quay như vậy dòng điện đã sinh ra công. Công của dòng điện gọi là điện năng, ký hiệu là W, trong thực tế ta thường dùng Wh, KWh ( Kilo wat giờ).

Công thức tính điện năng là :

W = U x I x t

• Trong đó W là điện năng tính bằng June (J)

• U là điện áp tính bằng Vol (V)

• I là dòng điện tính bằng Ampe (A)

• t là thời gian tính bằng giây (s)

* Công suất

Công suất của dòng điện là điện năng tiêu thụ trong một giây , công suất được tính bởi công thức:

P = W / t = (U. I .t ) / t = U .I

Theo định luật ôm ta có P = U.I = U2 / R = R.I2

Chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu và phân tích xem điện áp là gì, cũng như tìm hiểu một số khái niệm liên quan đến dòng điện là gì. Bên cạnh bài viết về hiệu điện thế, các bạn có thể tìm đọc thêm những chia sẻ hữu ích khác liên quan đến dòng điện hay kỹ thuật sửa chữa điện tử máy tính tại website hocvienit.vn

Mọi chi tiết xin vui lòng liên hệ:

CÔNG TY CỔ PHẦN HỌC VIỆN IT

MST: 0108733789

Hotline: 0981 223 001

Facebook: www.fb.com/hocvienit

Đăng ký kênh Youtube để theo dõi các bài học của Huấn luyện viên tốt nhất: http://bit.ly/Youtube_HOCVIENiT

Tham gia cộng đồng Học viện IT.vn tại: https://www.facebook.com/groups/www.hocvienit.vn/

Học viện IT.vn – Truyền nghề thực tế cùng bạn đến thành công!