Điện là yếu tố không thể thiếu trong cuộc sống hiện nay có khả năng chi phối hầu hết các lĩnh vực, hoạt động trong cuộc sống. Nếu mất điện, mọi hoạt động đều bị gián đoạn, đình trệ. Điện có vai trò quan trọng như vậy nhưng đối với những người ngoài ngành thì khó lòng có thể định nghĩa được điện là gì.
Contents
Định nghĩa về điện
Điện có mặt trong mọi lĩnh vực của đời sống, mọi “ngóc ngách” trong chính cuộc sống của bạn. Điện cung cấp năng lượng cho sinh hoạt, như làm quạt quay, nấu cơm, xem tivi; điện làm các máy móc hoạt động trong công nghiệp; điện vô cùng quan trọng trong công tác cứu người tại bệnh viện,…
Nhiều người cũng nói trong tự nhiên cũng có các hiện tượng thể hiện điện. Tiêu biểu nhất phải kể đến những tia sét mỗi khi giông bão. Hay như loài cá Chình điện, loài cá này sinh sống chủ yếu ở Bắc Nam Mỹ và có khả năng phát ra một luồng điện lên tới trên 600V để giật kẻ thù hoặc con mồi. Vậy thực chất điện là gì?
Điện là một thuật ngữ được dùng để chỉ các hiện tượng vật lý được gây ra bởi sự đứng yên hoặc dịch chuyển của các điện tích, từ trường, điện trường do nó tạo ra.
Trong đó, điện tích chính là một tính chất không đổi của một số hạt sơ cấp, đặc trưng cho tương tác điện từ giữa chúng.
Một số tác dụng tiêu biểu của điện cụ thể như sau:
- Tác dụng quang: phát sáng bóng đèn
- Tác dụng nhiệt: bàn là, bóng đèn dây tóc, bếp từ,…
- Tác dụng từ: quạt điện, chuông cửa,…
- Tác dụng hóa học: mạ vàng, mạ kim loại,…
- Tác dụng sinh lý: châm cứu, sốc tim,…
Điện có vai trò rất quan trọng vì mang lại rất nhiều lợi ích. Tuy nhiên, nguồn năng lượng này cũng mang lại rất nhiều nguy hiểm nếu như không sử dụng điện đúng cách. Điện có thể ảnh hưởng đến con người tùy thuộc vào cường độ dòng điện. Đối với những dòng điện có cường độ nhỏ thì chúng được sử dụng trong y tế để chữa bệnh.
Tuy nhiên đối với những dòng điện xoay chiều có cường độ trên 10mA thì có thể gây nguy hiểm cho con người. Thậm chí dòng điện 1 chiều nếu có cường độ trên 50mA có thể dẫn tới tử vong. Ngoài ra hiện tượng chập mạch cũng có thể gây hỏa hoạn,…
Hiện nay, điện được sản xuất chính từ các nhà máy thủy điện, nhiệt điện, năng lượng nguyên tử, điện mặt trời, năng lượng gió,…
Định nghĩa dòng điện
Dòng điện được định nghĩa chính là dòng dịch chuyển có hướng của các hạt mang điện. Các hạt mang điện hay còn được gọi là các hạt tích điện cho khả năng dịch chuyển để tạo ra dòng điện.
Theo quy ước, dòng điện có chiều chuyển động trùng với chiều với các điện tích dương. Đơn giản hơn chúng ta có thể hiểu, chiều dòng điện chính là chiều của các hạt mang điện tích dương.
Chính vì vậy mà chiều của các hạt mang điện âm (-) như electron luôn ngược chiều với chiều dòng điện.
Các electron rời khỏi nguyên tử và trở thành các e tự do và dịch chuyển từ nguyên tử này sang một nguyên tử khác. Khi được đặt trong một điện trường, thì các điện tích này sẽ dịch chuyển theo một hướng xác định từ đó tạo ra dòng điện.
Hiện nay chúng ta sử dụng hai dòng điện đó là điện một chiều và dòng điện xoay chiều:
- Dòng điện một chiều được ký hiệu là DC. Đây là dòng điện có hướng cố định không thay đổi theo thời gian. Cường độ có thể thay đổi nhưng không thể đổi chiều. Nguồn điện này thường bắt nguồn từ pin, ắc quy, năng lượng mặt trời,…
- Dòng điện xoay chiều được viết tắt là AC. Dòng điện này có hướng có thể thay đổi theo thời gian. Sự thay đổi này sẽ lặp đi lặp lại tạo nên chu kỳ. Cường độ dòng điện của điện xoay chiều có thể tăng, giảm và cả đổi chiều. Chúng được tạo ra từ máy phát điện, biến đổi từ điện một chiều.
Các công thức về dòng điện
Định luật Ôm
Định luật này được phát biểu như sau: Cường độ dòng điện đi qua hai điểm của một vật dẫn điện luôn tỷ lệ thuận với hiệu điện thế và tỉ lệ nghịch với điện trở. Từ đó ta có công thức:
I = U/R
Từ đó ta có thể biến đổi để có các công thức khác:
Công thức tính hiệu điện thế: U = I.R
Công thức tính điện trở: R = U/I
Trong đó
I: Cường độ dòng điện (A)
U: Hiệu điện thế (V)
R: Điện trở (Ω)
Cường độ dòng điện của dòng điện không đổi
I = Q/t = (q1 + q2 + q3 + …+qn)/t
Trong đó:
I: là cường độ dòng điện (A)
Q: là điện lượng chuyển qua bề mặt vật dẫn (C)
t: là thời gian điện lượng chuyển qua bề mặt vật dẫn (s)
Công thức tính cường độ dòng điện hiệu dụng
I = I02
Trong đó:
I: là cường độ dòng điện hiệu dụng (A)
I0: là cường độ dòng điện cực đại (A)
Cách tính tốc độ dòng điện
I = nAvQ
Trong đó:
I: Cường độ dòng điện
n: Số hạt tích điện trong một đơn vị thể tích
A: Diện tích mặt cắt của dây dẫn điện
v: Tốc độ di chuyển của các hạt mang điện
Q: Điện tích của một hạt tích điện
Công thức tính công suất điện
P = A.t
Trong đó:
P: là công suất được đo bằng Jun/giây (J/s) hoặc là Oát (W)
A: là công thực hiện đo bằng Jun (J) hoặc Newton mét (N.m)
t: là thời gian thực hiện công đo bằng (s)
Công thức tính điện năng tiêu thụ của dòng điện
A=U|q|=U.I.t
Trong đó:
A: là điện năng tiêu thụ của đoạn mạch đó được đo bằng (J)
U: là hiệu điện thế giữa hai đầu của đoạn mạch đo bằng (V)
Q: là điện lượng hay lượng điện dịch chuyển trong đoạn mạch (C)
I: là cường độ dòng điện không đổi ở đoạn mạch đo bằng (A)
t: là thời gian mà điện lượng dịch chuyển trong đoạn mạch (s)
>>Xem thêm: Những lưu ý khi mua máy rửa xe mini cũ
Trên đây là định nghĩa cũng như một số công thức của dòng điện. Điện có vai trò rất quan trọng nhưng người dùng cũng cần đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng để không phát sinh những sự cố đáng tiếc. Hy vọng những thông tin trên sẽ hữu ích với mọi người.
Trả lời