Sách Vật lý/Vật và Điện

Vật dẩn điện

Mọi vật dẫn điện được chia thành 3 loại vật tùy theo khả năng dẫn điện của vật

1. Dẫn điện , Mọi vật dể dẫn điện được tìm thấy từ các Kim loại như Đồng (Cu), Sắt (Fe)
2. Bán dẫn điện , Mọi vật khó dẩn điện tìm thấy từ các Á Kim như Silicon (Si), Germanium (Ge)
3. Cách điện Mọi vật không dẫn điện được tìm thấy từ các Phi Kim . Sành, Sứ ...

Từ Dẩn điện các công cụ điện được tạo ra bao gồm Điện trở , Tụ điện , Cuộn từ . Từ Bán dẩn điện Các công cụ điện được tạo ra bao gồm Điot , Trăng si tơ , FET

Vật dẩn điện và điện

Vật dẩn điện và điện DC

Mọi vật dẩn điện khi mắc với điện DC đều có một điện kháng và một điện dẩn được tính theo luật Ohm như sau

Điện trở kháng	$R={\frac {V}{I}}$	R - Điện trở kháng V - Điện thế (v) I - Dòng điện (A)
Điện dẩn	$G={\frac {1}{R}}={\frac {I}{V}}$	G - Điện dẩn V - Điện thế (v) I - Dòng điện (A)

Vật dẩn điện và điện AC

Mọi vật dẩn điện khi mắc với điện AC đều có một điện kháng được tính theo luật Ohm như sau

$Z={\frac {v}{i}}=R\pm jX$

Với

Z - Điện kháng

X - Điện ứng

R - Điện trở kháng

v - Điện thế (v)

i - Dòng điện (A)

Điện nhiệt

Mọi vật dẩn điện khi dẩn điện đều tạo ra nhiệt tỏa vào môi trường xung quanh

Điện trở		$W=i^{2}R(T)$
Tụ điện		$W={\frac {1}{2}}Cv^{2}$
Cuộn từ		$W={\frac {1}{2}}Li^{2}$ $W={\frac {1}{2}}Li^{2}+i^{2}R(T)$

Dao động sóng điện RLC nối tiếp

Dao động sóng điện được tìm thấy trong mạch điện RLC nối tiếp

Với R ≠ 0

Ở Trạng Thái Cân Bằng

$v_{L}+v_{C}+v_{R}=0$

$L{\frac {di}{dt}}+{\frac {1}{C}}\int Vdt+iR=0$

${\frac {d^{2}i}{dt}}+{\frac {R}{L}}{\frac {di}{dt}}+{\frac {1}{LC}}i=0$

${\frac {d^{2}i}{dt}}=-2\alpha {\frac {di}{dt}}-\beta i$

$\beta ={\frac {1}{T}}={\frac {1}{LC}}$

$\alpha =\beta \gamma ={\frac {R}{2L}}$

$T=LC$

$\gamma =RC$

Phương trìnhh trên có nghiệm như sau

• Một nghiệm thực . $\alpha =\beta$ . $i=Ae^{-\alpha t}$
• Hai nghiệm thực . $\alpha >\beta$ . $i=Ae^{(-\alpha \pm \lambda )t}=A(\alpha )e^{\lambda t}+A(\alpha )e^{-\lambda t}$
• Hai nghiệm phức . $\alpha <\beta$ . $i=Ae^{(-\alpha \pm j\omega )t}=A(\alpha )\sin \omega t$

Voi

$A(\alpha )=Ae^{-\alpha t}$

$\omega ={\sqrt {\beta -\alpha }}$

$\lambda ={\sqrt {\alpha -\beta }}$

$\beta ={\frac {1}{T}}={\frac {1}{LC}}$

$\alpha =\gamma \beta$

$\gamma =RC$

$T=LC$

Ở Trạng Thái Đồng Bộ

$Z_{C}+Z_{L}=0$

$Z_{t}=Z_{C}+Z_{L}+Z_{R}=R$

Tu tren.

$Z_{C}=-Z_{L}$

$\omega _{o}=\pm j{\sqrt {\frac {1}{T}}}$

$T=LC$

$i(\omega =0)=0$

$i(\omega =\omega _{o})={\frac {v}{R}}$

$i(\omega =00)=0$

Với R = 0

$v_{L}+v_{C}=0$

$L{\frac {di}{dt}}+{\frac {1}{C}}\int vdt=0$

${\frac {d^{2}i}{dt}}+{\frac {1}{T}}=0$

${\frac {d^{2}i}{dt}}=-{\frac {1}{T}}$

$i(t)=e^{{\sqrt {-{\frac {1}{T}}}}t}=e^{\pm j{\sqrt {\frac {1}{T}}}t}=e^{\pm j\omega t}=A\sin \omega t$

$\omega ={\sqrt {\frac {1}{T}}}$

$T=LC$

Phân tích mạch điện LC nối tiếp ở trạng thái đồng bộ , khi điện kháng va dien the của L và C triệt tiêu

$Z_{L}-Z_{C}=0$

$V_{C}=-V_{L}$

Từ trên

$Z_{C}=-Z_{L}$

${\frac {1}{j\omega _{o}C}}=-j\omega _{o}L$

$\omega _{o}=\pm j{\sqrt {\frac {1}{T}}}$

$T=LC$

$V_{C}=-V_{L}$

$V(\theta )=A\sin(\omega _{o}t+2\pi )-A\sin(\omega _{o}t-2\pi )$

Mạch điện có khả năng tạo ra Dao động Sóng Dừng của 2 điện thế $V_{C}=-V_{L}$ giửa 2 góc 0 - 2π

Với L = 0

$v_{C}+v_{R}=0$

$C{\frac {dv}{dt}}+{\frac {V}{R}}=0$

${\frac {dv}{dt}}=-{\frac {V}{RC}}$

$v=Ae^{-{\frac {t}{T}}}$

$T=RC$

Với C = 0

$v_{L}+v_{R}=0$

$L{\frac {di}{dt}}+iR=0$

${\frac {di}{dt}}=-i{\frac {R}{L}}$

$i=Ae^{-{\frac {t}{T}}}$

$T={\frac {L}{R}}$