Đáp án Công nghệ 12 Điện - Điện tử kết nối Bài 15: Điện trở, tụ điện và cuộn cảm

BÀI 15. ĐIỆN TRỞ, TỤ ĐIỆN VÀ CUỘN CẢM

KHỞI ĐỘNG:

Câu hỏi: Quan sát và cho biết bảng mạch trong Hình 15.1 sử dụng những linh kiện gì?

Hướng dẫn chi tiết:

1, 3: Tụ điện                               2: Điện trở

4: Cuộn cảm

I. ĐIỆN TRỞ

KHÁM PHÁ

Câu hỏi: Quan sát sơ đồ mạch điện Hình 15.2 và cho biết:

1. Nếu muốn phân chia điện áp trong mạch để điện áp tại điểm A được thiết lập là 3 V thì biến trở V_R phải có giá trị bằng bao nhiêu?

2. Nếu tăng giá trị của biến trở V_R thì dòng điện chạy trong mạch tăng hay giảm?

Hướng dẫn chi tiết:

1. Gọi điện áp tại điểm A (là V_A) ta có:  

Mà ® ®

2. Khi tăng giá trị biến trở V_R thì dòng điện chạy trong mạch giảm.

LUYỆN TẬP

Câu hỏi 1: Đọc giá trị của các điện trở trên hình 15.4

Hướng dẫn chi tiết:

a) 6700 1%                                    b) 56 10%

c) 20 1%                                        d) 2400000 10%

Câu hỏi 2: Cho các điện trở như hình 15.5a. Hãy chọn ra những điện trở mà có kí hiệu như trên hình 15.5b.

Hướng dẫn chi tiết:

Những điện trở có kí hiệu như hình 15.5b là: (2), (3), (4)

II. TỤ ĐIỆN

KHÁM PHÁ

Câu hỏi: Trên Hình 15.6, một bóng đèn Đ có điện áp định mức là 12 V được mắc vào nguồn điện một chiều U = 12 V (Hình 15.6a) và nguồn điện áp xoay chiều u có giá trị hiệu dụng U₀ = 12 V, tần số 50 Hz (Hình 15.6b). Tụ điện C có điện dung 22 µF.

Xác định trạng thái của bóng đèn Đ trong hai trường hợp trên. Từ đó, giải thích và cho biết công dụng của tụ điện C trong mạch điện.

Hướng dẫn chi tiết:

a) Khi bóng đèn được mắc vào nguồn điện một chiều U = 12 V, nếu điện áp định mức của bóng đèn là 12 V, và điện áp cung cấp cũng là 12 V, thì bóng đèn sẽ sáng bình thường vì điện áp đủ để kích hoạt nó.

b) Khi bóng đèn được mắc vào nguồn điện áp xoay chiều U0 = 12 V và tần số 50 Hz, có thể tạo ra hiện tượng nhấp nháy. Nếu tần số này quá thấp so với tần số tối đa mà bóng đèn có thể chịu đựng, bóng đèn có thể nhấp nháy hoặc không sáng ® Tụ điện C có thể được sử dụng để cải thiện hiệu suất của mạch điện trong trường hợp nguồn điện là nguồn điện xoay chiều. 

LUYỆN TẬP

Câu hỏi 1: Hãy đọc và cho biết ý nghĩa của các thông số ghi trên tụ điện ở Hình 15.8.

Hướng dẫn chi tiết:

a)

• Tụ đầu tiên có điện áp định mức là 10V, giá trị điện dung là 1000

• Tụ điện thứ hai có điện áp định mức là 10V, giá trị điện dung là 470

b) Tụ điện có điện áp định mức là 2000V, giá trị điện dung là 1000 pF

c) Tụ điện có giá trị điện dung là 100000 pF

Câu hỏi 2: Cho các tụ điện như trên Hình 15.9a. Hãy chọn ra trong số các tụ điện này tụ nào có kí hiệu như trên Hình 15.9b?

Hướng dẫn chi tiết:

Tụ điện có kí hiệu như hình 15.9b là: (2), (5)

III. CUỘN CẢM

KHÁM PHÁ

Câu hỏi: Trên Hình 15.10, một bóng đèn Đ có điện áp định mức 12 V được mắc vào nguồn điện một chiều U = 12 V (Hình 15.10a) và nguồn điện xoay chiều cao tần có giá trị hiệu dụng U₀ = 12 V và tần số 1 MHz (Hình 15.10b).

Cuộn cảm có hệ số tự cảm L = 2 mH.

Xác định trạng thái của bóng đèn Đ trong hai trường hợp trên. Từ đó, giải thích và cho biết công dụng của cuộn cảm L trong mạch điện.

Hướng dẫn chi tiết:

• Trường hợp 1: Bóng đèn Đ mắc vào nguồn điện một chiều U = 12 V (Hình 15.10a) ® bóng đèn Đ sẽ sáng. Do: Khi đó, dòng điện sẽ chạy qua bóng đèn, làm cho dây tóc của bóng đèn nóng lên và phát sáng. Độ sáng của bóng đèn phụ thuộc vào cường độ dòng điện chạy qua bóng đèn.

• Trường hợp 2: Bóng đèn Đ mắc vào nguồn điện xoay chiều cao tần có giá trị hiệu dụng U0 = 12 V và tần số 1 MHz (Hình 15.10b) ® bóng đèn Đ sẽ không sáng. Do:

• Để bóng đèn Đ sáng, cần phải cung cấp cho bóng đèn một điện áp ổn định.

• Trong trường hợp này, điện áp cung cấp cho bóng đèn Đ liên tục thay đổi theo thời gian với tần số rất cao (1 MHz).

• Dây tóc của bóng đèn Đ chỉ phát sáng khi được cung cấp điện áp dương, do đó bóng đèn Đ sẽ không sáng.

• Công dụng cuộn cảm L: giảm thiểu sự dao động của dòng điện. Khi có nguồn điện cung cấp cho mạch điện, dòng điện sẽ tăng dần theo thời gian. Cuộn cảm L sẽ chống lại sự tăng dần của dòng điện, giúp cho dòng điện trong mạch điện tăng lên từ từ và ổn định hơn ® bóng đèn Đ sẽ sáng ổn định hơn và ít bị nhấp nháy hơn.

LUYỆN TẬP

Câu hỏi 1: Đọc giá trị hệ số điện cảm của các cuộn cảm có trong hình 15.12 sau đây

Hướng dẫn chi tiết:

a) Giá trị hệ số điện cảm của cuộn cảm là: 10

b) 220H + 10%

Câu hỏi 2: Quan sát hình 15.13 và cho biết linh kiện nào là cuộn cảm?

Hướng dẫn chi tiết:

Các linh kiện là cuộn cảm: a, b, c, e, g