Bài giảng Vật lí 9 - Tiết 41: Máy biến thế

 KiỂm tra bÀi cŨ
C©u 1: §Ó truyÒn ®i cïng mét c«ng suÊt ®iÖn nÕu dïng d©y dÉn cã 
tiÕt diÖn t¨ng gÊp ®«i th× c«ng suÊt hao phÝ v× to¶ nhiÖt sÏ thÕ nµo?
 C«ng suÊt hao phÝ v× to¶ nhiÖt sÏ gi¶m 2 lÇn
 C©u 2: Còng hái nh c©u 1 nhng khi chiÒu dµi t¨ng gÊp ®«i?
 C«ng suÊt hao phÝ v× to¶ nhiÖt sÏ t¨ng 2 lÇn
 C©u 3: Muèn gi¶m hao phÝ ®iÖn n¨ng trong gia ®×nh ngêi ta cã 
 t¨ng hiÖu ®iÖn thÕ nh truyÒn t¶i ®iÖn n¨ng ®i xa kh«ng? Theo em 
 th× dïng biÖn ph¸p nµo?
 Kh«ng. BiÖn ph¸p chñ yÕu trong gia ®×nh lµ gi¶m ®iÖn trë cña 
 d©y dÉn ®iÖn (dïng d©y t¬ng øng víi c«ng suÊt dông cô ®iÖn). Muèn truyÒn t¶i ®iÖn ®i xa, ngêi ta 
ph¶i t¨ng hiÖu ®iÖn thÕ ë hai ®Çu lªn 
®Ó gi¶m hao phÝ. Nhng dông cô trong 
nhµ thêng chØ dïng hiÖu ®iÖn thÕ 220 
V. §Ó gi¶i quyÕt c¶ hai nhiÖm vô t¨ng 
thÕ vµ h¹ thÕ, ngêi ta ph¶i dïng m¸y 
biÕn thÕ. VËy m¸y biÕn thÕ cã cÊu t¹o 
vµ ho¹t ®éng thÕ nµo? TiÕt 41 m¸y biÕn thÕ
I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ
1. CÊu t¹o:
- Hai cuén d©y dÉn cã sè vßng kh¸c 
nhau, ®Æt c¸ch ®iÖn víi nhau
- Mét lâi s¾t (hay thÐp) cã pha silic 
chung cho c¶ hai cuén d©y.
- Trong thùc tÕ ngêi ta cßn vÏ biÕn thÕ nh 
s¬ ®å díil ®©y (ë c¸c b¶n vÏ kü lthuËt) vµ cã 
tªn gäi lµ 1s¬ ®å nguyªn lý 2
 H. 37.1 SGK
 s¬ ®å nguyªn lý TiÕt 41 m¸y biÕn thÕ
 I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ
 1. CÊu t¹o:
 2. Nguyªn t¾c ho¹t ®éng
C1 NÕu ®Æt vµo hai ®Çu cña mét cuén 
d©y (gäi lµ cuén s¬ cÊp) mét H§T xoay 
chiÒu th× bãng ®Ìn ë hai ®Çu cuén d©y 
kia (gäi lµ cuén thø cÊp) cã s¸ng 
kh«ng? T¹i sao?
 - Cã s¸ng. V× khi ®Æt vµo hai ®Çu cuén 
 s¬ cÊp mét H§T xoay chiÒu th× sÏ t¹o ra 
 trong cuén d©y mét dßng ®iÖn xoay 
 chiÒu. Lâi s¾t bÞ nhiÔm tõ trë thµnh mét 
 NC cã tõ trêng biÕn thiªn; sè ®êng søc 
 tõ cña tõ trêng xuyªn qua tiÕt diÖn S 
 cña cuén thø cÊp biÕn thiªn, do ®ã 
 trong cuén d©y thø cÊp xuÊt hiÖn 
 D§C¦ lµm cho ®Ìn s¸ng. TiÕt 41 m¸y biÕn thÕ
I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ
1. CÊu t¹o:
2. Nguyªn t¾c ho¹t ®éng - NÕu m¾c song song mét bãng ®Ìn 
Chóng ta cïng quan s¸t thÝ nghiÖm sau. sîi ®èt cã H§T ®Þnh møc nh bãng 
 ®Ìn LED th× ®Ìn cã s¸ng kh«ng?
 §Ìn LED s¸ng
 §Ìn sîi ®èt cã s¸ng
 §ãng K Thªm ®Ìn sîi ®èt TiÕt 41 m¸y biÕn thÕ
I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ
1. CÊu t¹o:
2. Nguyªn t¾c ho¹t ®éng
C2 HiÖu ®iÖn thÕ xuÊt hiÖn ë hai ®Çu 
cuén thø cÊp lµ H§T xoay chiÒu. T¹i 
sao?
- §Æt vµo hai ®Çu cuén s¬ cÊp mét H§T 
xoay chiÒu th× trong cuén d©y ®ã cã dßng 
®iÖn xoay chiÒu ch¹y qua. Tõ trêng trong 
lâi s¾t lu©n phiªn t¨ng gi¶m, v× thÕ sè ®êng 
søc tõ xuyªn qua tiÕt diÖn S cña cuén thø 
cÊp lu©n phiªn t¨ng gi¶m. KÕt qu¶ lµ trong 
cuén thø cÊp xuÊt hiÖn mét dßng ®iÖn xoay 
chiÒu. Mét dßng ®iÖn xoay chiÒu ph¶i do 
mét dßng ®iÖn xoay chiÒu g©y ra. Bëi vËy 
hai ®Çu cuén thø cÊp cã mét dßng ®iÖn 
xoay chiÒu.
 Tr¶ lêi C2 TiÕt 41 m¸y biÕn thÕ
I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ
1. CÊu t¹o:
2. Nguyªn t¾c ho¹t ®éng
3. KÕt luËn
 Khi ®Æt vµo hai ®Çu cuén s¬ 
 cÊp mét H§T xoay chiÒu th× ë 
 hai ®Çu cuén thø cÊp xuÊt 
 hiÖn mét H§T xoay chiÒu. TiÕt 41 m¸y biÕn thÕ
 I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ
II. T¸c dông lµm biÕn ®æi hiÖu ®iÖn thÕ cña m¸y biÕn thÕ
 1. Quan s¸t
 Quan s¸t lµm TN, ®äc vµ ghi l¹i kÕt qu¶, ta ®îc nh b¶ng sau: 
 KÕt qu¶ ®o U (V) U (V) n (vßng) n (vßng)
 LÇn thÝ nghiÖm 1 2 1 2
 1 3 6 200 400
 2 3 3 200 200
 3 9 6 600 400
 ? Nh×n vµo b¶ng trªn em h·y 1. T¨ng thÕ
 cho biÕt lÇn TN nµo t¨ng thÕ, 
 kh«ng t¨ng, h¹ thÕ ? 2. Kh«ng t¨ng thÕ
 3. H¹ thÕ TiÕt 41 m¸y biÕn thÕ
 I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ
II. T¸c dông lµm biÕn ®æi hiÖu ®iÖn thÕ cña m¸y biÕn thÕ
 1. Quan s¸t
 §Ó dÔ nh×n chóng ta quan s¸t s¬ ®å nguyªn lý
 - Cuén d©y L1:180 vßng (øng víi 20 vßng/ v«n), cuén d©y L2: 120 vßng, 
 kho¶ng c¸ch c¸c dÊu chÊm 60 vßng.
 3V
 NÕu ®Æt vµo 3V Th× ®o ®îc 
 l1 (180 vßng ) l2 (120 vßng) 
 9V L 3V L 6V
 U1= 9V 1 2 U2= 6V
 3V
 3V
 Kho¶ng c¸ch c¸c dÊu chÊm (60 vßng) ®Òu ®o ®îc 3V TiÕt 41 m¸y biÕn thÕ
 I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ
II. T¸c dông lµm biÕn ®æi hiÖu ®iÖn thÕ cña m¸y biÕn thÕ
 1. Quan s¸t
 C32. KÕt. C luËn¨n cø vµo c¸c sè liÖu trªn, h·y rót - HiÖu ®iÖn thÕ ë hai ®Çu mçi cuén 
 ra- HiÖunhËn ®iÖnxÐt vÒ thÕ mèi ë hai quan ®Çu hÖ mçi gi÷ cuéna hiÖu ®iÖn d©y cña m¸y biÕn thÕ tû lÖ víi sè 
 thÕd©y U cña ®Æt m¸y ë hai biÕn ®Çu thÕc¸c tû cuén lÖ víi d©y sè cña vßng m¸y vßng d©y cuén t¬ng øng.
 biÕn thÕ vµ sè vßng d©yU cñan c¸c cuén t¬ng 
 d©y cña mçi cuén 1 = 1
 U n
 øng. 2 2
 Khi hiÖu ®iÖn thÕ ë cuén s¬ cÊp lín h¬n 
 hiÖu ®iÖn thÕ ë cuén thø cÊp (U1 > U2) ta 
 cã m¸y h¹ thÕ, cßn khi U1 < U2 ta cã 
 m¸y t¨ng thÕ. TiÕt 41 m¸y biÕn thÕ
 I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ
 II. T¸c dông lµm biÕn ®æi hiÖu ®iÖn thÕ cña m¸y biÕn thÕ
III. L¾p ®Æt m¸y biÕn thÕ ë hai ®êng ®Çu d©y t¶i ®iÖn
 C¸c em quan s¸t (h×nh 37.2) SGK ®îc phãng to 
 díi ®©y vµ cho biÕt biÕn thÕ nµo lµ t¨ng thÕ, biÕn 
 thÕ nµo lµ h¹ thÕ? 3. H¹ thÕ
 2. H¹ thÕ
1. T¨ng thÕ 4. H¹ thÕ IV. VËn dông
 C4. Mét m¸y biÕn thÕ dïng trong nhà cÇn ph¶i h¹ H§T tõ 220V xuèng 
 cßn 6V và 3V. Cuén s¬ cÊp cã 4000 vßng. TÝnh sè vßng cña c¸c cuén thø cÊp 
 t¬ng øng.
 Gi¶i:
 + TÝnh sè vßng cña cuén 6 V
 n1 U1 U 2.n1 6.4000
 = n2 = = =109 (vòng)
 n2 U 2 U1 220
 + TÝnh sè vßng cña cuén 3V
 n1 U1 U 2.n1 3.4000
 = n2 = = = 54 (vòng)
 n2 U 2 U1 220
Tr¶ lêi cuén 6V Tr¶ lêi cuén 3V Híng dÉn vÒ nhµ
- Häc phÇn ghi nhí vµ ®oc Cã thÓ em cha biÕt SGK. 
- Lµm bµi tËp 37 trang 46 SBT KiỂM TRA 15 PHÚT
Câu 1: Máy biến thế dùng để biến đổi hiệu điện 
 thế xoay chiều từ 110V lên 220V. (5đ)
 a)Biết cuộn thứ có 10 000 vòng. Tính số vòng 
 cuộn sơ.
 b)(9A)Có thể dùng máy biến thế này để biến 
 đổi hiệu điện thế của dòng điện một chiều hay 
 không? Tại sao
Câu 2: Trên cùng một đường dây truyền tải điện, 
nếu U tăng lên 20 lần thì công suất hao phí do 
tỏa nhiệt trên đường dây sẽ thay đổi như thế 
nào? (5đ)