Phương trình giữa hai đầu mạch R và C trọng mạch RLC nối tiếp - Vật lý 12

Khái niệm:

Điện trở là đại lượng đặc trưng cho khả năng cản trở dòng điện trong vật dẫn điện. Nếu một vật dẫn điện tốt thì điện trở nhỏ, vật dẫn điện kém thì điện trở lớn, vật cách điện thì điện trở là vô cùng lớn.

Đơn vị tính: Ohm $\left(\Omega \right)$

Khái niệm:

Tần số góc của dòng điện xoay chiều là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thay đổi chiều dòng điện của dòng điện xoay chiều.

Đơn vị tính: $rad/s$

Khái niệm:

$Z_C$ là dung kháng của tụ điện, đặc trưng cho khả năng cản trở dòng điện xoay chiều do sự thay đổi điện trường trong tụ.

Đơn vị tính: Ohm $\left(\Omega \right)$

Khái niệm:

Tổng trở của mạch điện xoay chiều là đại lượng đặc trưng cho điện trở của mạch điện xoay chiều, của các phần tử điện trở, cuộn cảm và tụ điện trong mạch.

Đơn vị tính: Ohm $\left(\Omega \right)$

Khái niệm:

Giá trị cực đại của mạch điện xoay chiều là giá trị cực đại mà mạch đạt được khi giá trị u, i thay đổi tuần hoàn theo thời gian.

Đơn vị tính: $Volt \left(V\right) và Ampe \left(A\right)$

Khái niệm:

 ${\phi }_u$ là pha ban đầu của hiệu điện thế mạch điện xoay chiều, ${\phi }_i$ là pha ban đầu của dòng điện mạch điện xoay chiều, $\phi$ là độ lệch pha của u và i. 

Đơn vị tính: radian (rad)

Khái niệm:

${\phi }_{RL}$ là pha ban đầu của mạch gồm điện trở và cuộn cảm, ${\phi }_{RC}$ là pha ban đầu của mạch gồm điện trở và tụ điện, ${\phi }_{LC}$ là pha ban đầu của mạch gồm tụ điện và cuộn cảm và ${\phi }_{CD}$ là pha ban đầu của cuộn dây không thuần cảm.

Đơn vị tính: radian (rad)

Khái niệm:

$U_{0RL}$ là hiệu điện thế cực đại của hai phần tử điện trở và cuộn cảm, $U_{0RC}$ là hiệu điện thế cực đại của hai phần tử điện trở và tụ điện, $U_{0LC}$ là hiệu điện thế cực đại của hai phần tử tụ điện và cuộn cảm. $U_{0CD}$ là hiệu điện thế cực đại của cuộn dây không thuần cảm.

Đơn vị tính: Volt $\left(V\right)$

Phát biểu: Nhiệt lượng tỏa ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó.

Chú thích:

$Q$: nhiệt lượng tỏa ra ở đoạn mạch $\left(J\right)$

$R$: điện trở của đoạn mạch $\left(\Omega \right)$

$I$: cường độ dòng điện $\left(A\right)$

$t$: thời gian $\left(s\right)$

Trong đó điện trở $R$ được tính bằng công thức: $R=\rho \frac{l}{S}$.

$R$: điện trở $\left(\Omega \right)$

$\rho$: điện trở suất $\left(\Omega m\right)$

$l$: chiều dài vật dẫn $\left(m\right)$

$S$: tiết diện ngang của vật dẫn $\left(m^2\right)$

Heinrich Lenz (1804 - 1865)

James Prescott Joule (1818 - 1889)

Phát biểu: Công suất tỏa nhiệt $\mathcal{P}$ ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn đó và được xác định bằng nhiệt lượng tỏa ra ở vật dẫn trong một đơn vị thời gian.

Chú thích:

$\mathcal{P}$: công suất tỏa nhiệt $\left(W\right)$

$Q$: nhiệt lượng tỏa ra của dây dẫn $\left(J\right)$

$t$: thời gian $\left(s\right)$

$R$: điện trở của vật dẫn $\left(\Omega \right)$

$I$: cường độ dòng điện $\left(A\right)$

Phát biểu: Suất điện động của nguồn điện có giá trị bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong.

Chú thích:

$\mathcal{E}$: suất điện động của nguồn điện $\left(V\right)$

$I$: cường độ dòng điện $\left(A\right)$

$R_N$: điện trở tương đương của mạch ngoài $\left(\Omega \right)$

$r$: điện trở trong của nguồn điện $\left(\Omega \right)$

$U$ là giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế mạch điện xoay chiều.

$U_0$ là giá trị cực đại của hiệu điện thế mạch điện xoay chiều.

$u=U_0\cos \left(\omega t+{\phi }_u\right)$

Với $u,i$ là giá trị tức thời của hiệu điện thế , cường độ dòng điện trong mạch $\left(V\right) ; \left(A\right)$.

Với $U_0,I_0$ là giá trị cực đại của hiệu điện thế , cường độ dòng điện trong mạch .

Với $U,I$ là giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế , cường độ dòng điện trong mạch .

${\phi }_u,{\phi }_i$ pha ban đầu của u và i . 

Đồ thị của u và i theo t.u và i dao động cùng chu kì , tần số và có dạng hình sin, cos