Dòng điện Là Gì? Sự Khác Nhau Giữa Dòng điện Và điện Tích? Có ưu ...

Tổ tiên chúng ta đã dùng lửa để thắp sáng, sưởi ấm và nấu ăn. Ngày nay, chúng ta chỉ cần một cái công tắc, vặn nút hay nhấn nút là sẽ có ánh sáng ngay tức thì. Điều này có thể vì có dòng điện, là một trong những khám phá quang trọng làm nên cách mạng hóa cách sống.

Từ lúc chúng ta thức dậy đến khi ngủ trong đêm, cuộc sống chúng ta luôn phụ thuộc vào điện. Từ tivi mà bạn xem đến nồi cơm điện, tất cả đều sử dụng bằng điện. Bên cạnh việc đóng vai trò chính tròn nhà; điện cũng đóng vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp, giao thông vận tải và truyền thông. Ở bài viết này chúng ta hãy cùng tìm hiểu sâu hơn về dòng điện là gì; một nguồn tài nguyên quan trong mà chúng ta phải phụ thuộc.

TÓM TẮT NỘI DUNG

• Định nghĩa dòng điện là gì?
• Sự khác biệt giữa dòng điện và điện tích là gì?
• Có mấy loại dòng điện? Có sự khác nhau như thế nào?
• Sự khác biệt giữa dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều?
• Lưu ý:
• Làm thế nào để chúng ta đo một dòng điện?
• Tóm lượt

Định nghĩa dòng điện là gì?

• Dòng điện là tốc độ mà điện tích chảy trong một dây dẫn. Đó là số lượng electron đi qua một điểm nhất định trong một giây. Có nghĩa là nếu nhiều electron hơn đi qua một điểm nhất định thì dòng điện sẽ lơn hơn. Dòng điện được đo bằng Ampe hoặc amp.
• Một điều lưu ý về electron: chúng là các hạt mang điện tích âm, dòng electron liên tục trong mạch điện được gọi là dòng điện. Vật liệu dẫn điện bao gồm một số lượng lớn electron tự do di chuyển từ nguyên tử này sang nguyên tử khác một cách ngẫu nhiên.
• Dòng điện có thể được hiểu giống như nước chảy qua một đường ống; nước trong ống đại diện cho điện tích. Càng nhiều nước điện tích càng nhiều, điện áp giống như áp suất; khi nước càng nhiều thì áp suất (điện áp) ở cuối đường ống sẽ cao.  

Trong hình trên, có điện áp tại điểm A, nhưng không có dòng điện vì vòi được đóng và nước không chảy. Điều này có nghĩa là, có thể có điện áp mà không có dòng điện; nhưng không có dòng điện không có điện áp.

Tại điểm B, vòi được mở và nước chảy. Tại thời điểm này, có cả dòng điện và điện áp vì đã có dòng chảy. Nếu chúng ta mở vòi để xả một ít nước ra, khi đó áp suất sẽ giảm và điện áp sẽ thấp hơn.

Sự khác biệt giữa dòng điện và điện tích là gì?

• Điện tích là tính chất cơ bản của các hạt (ion, nguyên tử và phân tử) cho phép chúng hút và đẩy nhau khi nó được đặt trong một điện trường. Trong khi đó, dòng điện là tốc độ dòng chảy của các hạt tích điện gọi là electron.
• Điện tích chỉ chịu tác dụng của lực trong điện trường. Trong khi đó, dòng điện phải chịu lực cả trong điện trường và từ trường.
• Coulomb là đơn vị của điện tích, còn dòng điện thì được đo bằng ampe.

Có mấy loại dòng điện? Có sự khác nhau như thế nào?

Dòng điện có hai loại: dòng điện xoay chiều (AC) và dòng điện một chiều (DC). 

• Dòng điện thay đổi hướng của nó theo định kỳ, dòng điện này gọi là dòng điện xoay chiều. Độ lớn của chúng thay đổi theo thời gian, các electron tự do sẽ di chuyển theo 2 hướng. Dòng xoay chiều có thể chuyển đổi từ giá trị cao sang giá trị thấp nhờ có máy biến áp. Vì vậy nó chủ yếu được dùng để truyền tải và phân phối. 

 

• Khi điện tích bên trong dây dẫn chạy theo một hướng; thì dòng điện đó được gọi là dòng điện trực tiếp hay dòng điện một chiều. Độ lớn của dòng điện trực tiếp luôn không đổi và tần số của dòng điện bằng 0. Nó được sử dụng trong điện thoại di động, xe điện, thiết bị điện tử,vv.

Sự khác biệt giữa dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều?

Nền tảng	Dòng điện xoay chiều	Dòng điện một chiều
Định nghĩa	Hướng ngược dòng định kỳ.	Hướng của hiện tại vẫn như cũ.
Nguyên nhân của dòng điện tử	Xoay một cuộn dây trong một từ trường đồng nhất hoặc quay một từ trường đều trong một cuộn dây đứng yên	Từ trường không đổi trên dây
Tần số	50 hoặc 60 Hertz	Số không
Hướng của dòng điện tử.	Hai chiều	Đơn hướng
Hệ số công suất	Nằm giữa 0 và 1	Luôn luôn 1
Cực tính	Nó có cực tính (+, -)	Không có cực
Thu được từ	Máy phát điện	Máy phát điện, pin, pin mặt trời, v.v.
Loại tải	Tải của chúng là điện trở, điện cảm hoặc điện dung.	Tải trọng của chúng thường là điện trở trong tự nhiên.
Đại diện đồ họa	Nó được biểu diễn bằng các sóng không đều như sóng tam giác, sóng vuông, sóng răng vuông, sóng hình sin.	Nó được đại diện bởi các đường thẳng.
Quá trình lây truyền	Có thể được truyền qua khoảng cách xa với một số tổn thất.	Nó có thể được truyền qua khoảng cách rất dài với tổn thất không đáng kể.
Chuyển đổi	Dễ dàng chuyển đổi thành dòng điện trực tiếp	Dễ dàng chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều
Trạm biến áp	Ít trạm biến áp là cần thiết để tạo và truyền	Cần thêm trạm biến áp để tạo và truyền
Thông số thụ động	Trở kháng	Sức cản
Khủng khiếp	Nguy hiểm	Rất nguy hiểm
Ứng dụng	Các nhà máy, ngành công nghiệp và cho các mục đích trong nước.	Mạ điện, điện phân, thiết bị điện tử, vv

• Lưu ý:

Dòng điện trực tiếp nguy hiểm hơn dòng điện xoay chiều. Trong dòng điện xoay chiều, cường độ của dòng điện trở nên cao và thấp trong khoản thời gian đều đặn. Với dòng điện trực tiếp thì cường độ vẫn giữ nguyên. Khi cơ thể người bị sốc, dòng điện vào và ra cơ thể theo thời gian đều đặn; trong khi dong điện trực tiếp ảnh hưởng đến cơ thể liên tục.

Bạn không nên chạm vào thiết bị điện bằng tay ướt. Xem video để biết tại sao?

Làm thế nào để chúng ta đo một dòng điện?

• Đo dòng điện bằng Ampe kế

– Mắc A nối tiếp với vật cần đo cường độ dòng điện.

– Cực dương của A về phía cực dương của nguồn điện.

– Mắc cực âm của A về phía cực âm của nguồn điện.

Khi sử dụng Ampe kế để đo cường độ dòng điện, cần chọn ampe có giới hạn đo phù hợp với kết quả cần đo. Ampe có độ chia nhỏ nhất càng nhỏ thì độ chính xác khi đo càng cao. Chỉ mắc chốt (+) của ampe vào cực dương của nguồn điện; KHÔNG mắc 2 chốt của ampe trực tiếp vào 2 cực của nguồn điện để tránh làm hư ampe và nguồn điện.

• Đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng

 Cách thực hiện đo dòng điện một chiều:

– Cắm que đo màu đen vào đầu COM, que đo màu đỏ vào đầu (+)

– Đặt chuyển mạch của đồng hồ ở thang DC.A – 250mA.

– Tắt nguồn điện của các mạch thí nghiệm.

– Kết nối que đo màu đỏ của đồng hồ về phía cực dương  (+) và que đo màu đen về phía cực âm (-) theo chiều dòng điện trong mạch thí nghiệm. Mắc đồng hồ nối tiếp với mạch thí nghiệm

– Bật điện cho mạch thí nghiệm.

– Khi kết quả đọc được nhỏ hơn 25mA, đặt chuyển mạch sang vị trí DC.A – 25mA để được kết quả chính xác hơn.

Tương tự, khi kết quả nhỏ hơn 2,5mA thì đặt chuyển mạch sang vị trí DC.A – 2,5mA.

Tức là bắt đầu từ thang lớn nhất, sau đó giảm dần thang đo đến khi chọn được thang lớn hơn nhưng gần nhất với giá trị dòng điện cần đo.

– Đọc và tính giá trị: Đọc trên cung chia độ C, tính giá trị giống trường hợp đo điện áp 1 chiều. Tức là giá trị thực bằng số chỉ của kim trên cung chia độ nhân với thang đo và chia cho giá trị MAX trên cung chia độ đó (xem phần tính giá trị đo điện áp 1 chiều).

 Cách thực hiện đo dòng điện xoay chiều:

– Cắm que đo màu đen vào đầu COM, que đo màu đỏ vào đầu AC – 15A

– Đặt chuyển mạch của đồng hồ ở thang AC – 15A.

– Tắt nguồn điện của các mạch thí nghiệm.

– Kết nối 2 que đo của đồng hồ về phía 2 điểm cần đo dòng điện của mạch thí nghiệm (Mắc nối tiếp).

– Bật điện cho mạch thí nghiệm.

– Đọc và tính giá trị: Đọc trên cung chia độ E15, tính giá trị giống trường hợp đo điện áp 1 chiều. Tức là giá trị thực bằng số chỉ của kim trên cung chia độ nhân với thang đo và chia cho giá trị MAX trên cung chia độ đó (xem phần tính giá trị đo điện áp 1 chiều).

Tóm lượt

Dòng điện là một nguồn năng lượng quan trọng không thể thiếu đối với mỗi chúng ta. Vì thế việc tìm hiểu về dòng điện là gì cũng như những đặc điểm của nó thì rất hữu ích đúng không? Cảm ơn các bạn đã xem bài viết, hãy Like và Comment về ý kiến của bạn ở bên dưới bài viết nhé!

Bài viết tham khảo:

• Cảm biến từ là gì?
• Sóng điện từ là gì?