Ngay từ những ngày đầu của vật lý, chúng tôi đã nghe rất nhiều về biến. Vậy biến là gì? Điện trở có chức năng nào? Nó được áp dụng như thế nào trong thực tế? Có nhiều câu hỏi xung quanh thiết bị này. Để có thể trả lời những câu hỏi này, Nguyễn Tất Thành mời bạn tìm hiểu bài viết dưới đây!
Một biến là gì?
Đơn giản chỉ cần hiểu điện trở là một điện trở thuần túy có thể thay đổi giá trị theo mong muốn của người dùng.
Bạn đang xem: Biến trở là gì ? | Tìm hiểu cấu tạo, hoạt động, ứng dụng
Chúng thường được sử dụng cho mục đích điều chỉnh các hoạt động của mạch hoặc thay đổi mức điện trở điều khiển của thiết bị và hiện tượng.
Điện trở của thiết bị có thể được thay đổi bằng cách thay đổi chiều dài của dây hoặc có thể do tác động đến nhiệt độ, ánh sáng hoặc bức xạ điện từ, …
Điện trở có một đơn vị ohm (), được đặt theo tên của Georg Simon Ohm – nhà vật lý người Đức.
Trong sơ đồ mạch điện, sẽ có các biểu tượng riêng biệt mà nó có thể làm cho quá trình xem và nghiên cứu dễ dàng hơn. Và biểu tượng của điện trở là như nhau, cụ thể là biểu tượng của điện trở trong mạch bao gồm các hình thức sau:
Cấu trúc và nguyên tắc hoạt động của kháng chiến
Cấu trúc của điện trở
Nhìn từ bên ngoài, chúng ta có thể dễ dàng nhìn thấy cấu trúc của máy biến áp khá đơn giản và có 3 phần chính như sau:
Cuộn dây được làm bằng hợp kim với điện trở lớn.
Chạy/Chân chạy: Khả năng chạy dọc theo cuộn dây, thay đổi giá trị của trở kháng.
Sẽ có ba chân trong mạch (ba cực) được kết nối với mạch. Sẽ có hai cực cố định ở đầu điện trở và làm bằng kim loại. Sự phân cực còn lại sẽ di chuyển và thường được gọi là cần gạt có thể thay đổi điện trở trong một khoảng thời gian nêu trên điện trở. Vị trí của đòn bẩy này trên dải điện trở sẽ xác định giá trị của điện trở.
Ngoài ra, điện trở cũng có một con lăn: được sử dụng với vật liệu dây Nichrom có cách điện cao và thường được sử dụng trong các ứng dụng cao, do đó, độ chính xác tuyệt đối là cần thiết. Tuy nhiên, nhược điểm là độ phân giải của nhiên liệu này không thực sự tốt.
Các vật liệu có trở kháng là các nguyên liệu thô chính thường được sử dụng để tạo ra những nhược điểm như:
Carbon (biến than): Đây là một vật liệu phổ biến được làm từ các hạt carbon với chi phí rẻ, do đó nó được sản xuất với số lượng lớn, dẫn đến độ chính xác cao, vì vậy các nhà sản xuất đã đến với những điều này. Các thành phần thay thế khác.
Rolls: Loại dây cách điện này được cuộn với dây Nichrom cao phù hợp cho các ứng dụng công suất cao cần độ chính xác cũng như tuổi thọ. Tuy nhiên, giới hạn của nó là độ phân giải không tốt.
Nhựa dẫn điện: Được sử dụng cho các ứng dụng âm thanh cao với giá cao và chỉ được sử dụng trong các ứng dụng công suất thấp.
Cermet: Là một vật liệu ổn định, có khả năng chịu nhiệt lớn nhưng tuổi thọ không cao và giá rất đắt.
Trên điện trở cũng sẽ có một núm điều chỉnh để giúp chúng tôi tùy chỉnh từng cấp độ điện trở phù hợp cho thiết bị và các yêu cầu sử dụng.
Nguyên tắc hoạt động của kháng chiến
Nguyên tắc hoạt động chính của điện trở là các dây dẫn được tách ra và có độ dài ngắn khác nhau. Họ có vi mạch hoặc núm điều khiển. Khi điều khiển các núm của các mạch, chiều dài của dây dẫn sẽ dẫn đến điện trở trong mạch thay đổi.
Thiết kế mạch điện tử vẫn có lỗi, vì vậy khi điều chỉnh các vi mạch, mọi người phải sử dụng điện trở. Tại thời điểm này, điện trở thay đổi có vai trò của điện áp, dòng chảy trong mạch.
Ví dụ, máy tăng âm thanh thường sử dụng điện trở để thay đổi âm lượng.
Phân loại kháng chiến
Mỗi loại điện trở sẽ có giá trị điện trở khác nhau. Chúng phụ thuộc vào vị trí của cực điểm chạy trên phạm vi kháng chiến. Đó là lý do tại sao chúng ta có thể điều chỉnh giá trị điện trở để điều khiển điện áp cũng như dòng điện.
Để làm như vậy, sẽ có một điện trở cố định trong điện trở giữa hai cực của điện trở và cực thứ ba sẽ di chuyển di động trên phạm vi điện trở đó.
Cụ thể, độ dài của vật liệu sẽ tỷ lệ thuận với trở kháng. Do đó, khi chúng ta thay đổi vị trí của cực thứ ba trên điện trở, điều đó cũng có nghĩa là chiều dài của vật liệu cũng sẽ thay đổi và do đó thay đổi giá trị của điện trở.
Hiện tại, biến được chia thành 4 loại chính
Loại điện trở này được gọi là Turner quay trở lại vì nó xoay quanh cuộn dây. Loại điện trở này có gần như các thành phần giống như chạy. Thay vì trượt dọc theo cuộn dây như một bước chạy, trong loại biến này sẽ xoay quanh cuộn dây, vì vậy cuộn dây cũng phải được thiết kế theo hình tròn thay vì hình dạng hình trụ.
Nó được gọi là biến Ran -rucky vì nó có cấu trúc của một slide dọc theo cuộn dây.
Cấu trúc của điện trở này bao gồm một lõi hình trụ dài làm bằng sứ, quấn quanh một chuỗi kim loại (được làm bằng niken hoặc nicrom) với một điện trở lớn và một lần chạy. Khi đứa trẻ trượt dọc theo cuộn dây, nó sẽ thay đổi số lượng vòng của dây dẫn, dẫn đến giá trị của điện trở cũng thay đổi.
Đây là loại biến phổ biến nhất. Loại kháng chiến này có cốt lõi làm bằng than. Vì vậy, nó được gọi là kháng than (kháng kháng). Về nguyên tắc hoạt động, nó hoạt động giống như loại quay lại. Ý nghĩa cũng bao gồm một đứa trẻ chạy xung quanh một trục than được bọc trong một dây dẫn.
Được thiết kế để hoạt động trong mạch chứa dòng DC (DC) và dòng điện hai chiều (AC).
Áp dụng sức đề kháng trong cuộc sống
Trong thực tế, trong cuộc sống hàng ngày, có nhiều ứng dụng của các biến. Một vài ứng dụng phổ biến có thể được đề cập như:
Bạn có thể gặp phải điện trở này trong các nút xoắn âm lượng của loa, điều khiển TV, … Khi chúng tôi điều chỉnh công tắc, âm thanh sẽ tăng hoặc giảm theo yêu cầu sử dụng.
Cũng giống như các loại điện trở phổ biến khác nhưng thay vì có điện trở OHM, đơn vị của loại điện trở này là W.
Ứng dụng của dòng biến đổi công suất này được sử dụng để tăng hoặc giảm công suất của động cơ. (Ví dụ: nếu bạn muốn tăng hoặc giảm tốc độ của động cơ, hãy sử dụng điện trở này.)
Mục đích của việc sử dụng điện trở này là tăng hoặc giảm nhiệt độ một cách đơn giản. Ứng dụng mà bạn có thể thấy nhất là điều chỉnh nhiệt độ trong các chai nước nóng được sử dụng trong gia đình.
Giống như một khối lượng biến khác nhau, biến này được sử dụng để tăng hoặc giảm độ sáng của bóng đèn.
Ngoài ra, trong ngành công nghiệp, điện trở được sử dụng để tăng/hạ các pít -tông của hệ thống uốn hoặc thép hoặc có thể được sử dụng trong các máy phát đường tương tự.
Xem thêm: Toàn bộ lý thuyết về luật ôm (OHM) và các bài tập thực hành
Giải một số bài tập biến áp vật lý 9
Để giúp củng cố kiến thức bạn vừa học, sau đây là các bài tập liên quan đến các biến.
Bài học 1: Hãy để mạch có sơ đồ như được hiển thị
Trong đó, điện áp giữa A và B không thay đổi và đèn chiếu sáng thông thường khi điện trở có điện trở bằng không. Câu nào sau đây là tuyên bố chính xác?
A. Ánh sáng mạnh mẽ khi di chuyển chạy rẽ sang đầu m
B. Đèn suy yếu khi di chuyển chạy quay trở lại đầu m
C. Ánh sáng mạnh khi di chuyển lần rẽ sang đầu n
D. cả ba câu trên không đúng
Xem thêm : Tổng hợp 11+ phần mềm học tiếng Anh cho bé trên iPhone hay nhất
Hướng dẫn giải pháp:
Trả lời A. Đèn rất mạnh khi di chuyển chạy đến đầu M.
Bởi vì dòng điện có hướng từ cực dương (+) thông qua dây dẫn và thiết bị và sau đó là cực âm âm (-), ở cuối m, khi trẻ không thay đổi chiều dài không thay đổi, điện trở là nhỏ nhất, vì vậy ánh sáng là tốt nhất.
Việc chạy sẽ chạy về phía điểm m, khiến chiều dài giảm, do đó điện trở giảm. Nhưng đèn kết nối với máy biến áp sẽ làm giảm toàn bộ mạch, do đó, cường độ tăng, dẫn đến ánh sáng mạnh khi di chuyển chạy rẽ sang đầu của M.
Bài 2: Một bóng đèn có điện áp định mức là 2,5 V và dòng điện được định mức 0,4 A được kết nối với biến chạy RAN để sử dụng với điện áp không đổi 12V
A. Làm thế nào để cùng nhau gặp nhau để đèn có thể sáng bình thường? Vẽ sơ đồ mạch này
B. Đối với ánh sáng bình thường, phải điều chỉnh bao nhiêu điện trở?
C. Nếu điện trở tối đa là 40, khi ánh sáng thông thường, dòng điện chảy qua tổng số vòng?
Xem thêm : Tổng hợp 11+ phần mềm học tiếng Anh cho bé trên iPhone hay nhất
Hướng dẫn giải pháp:
A. Đèn bình thường là um = uđm = 2,5 V
Do đó, phải có một bóng đèn và biến đổi. Sơ đồ mạch như hình dưới đây:
B. Đèn bình thường, I = id Đm = 0,4 A
Điện trở của đèn là: RG = UG: ID = 2,5: 0.4 = 6,25
Toàn bộ điện trở mạch là: rtđ = u: i = 12: 0.4 = 30 Ω
Sau đó, điện trở có điện trở: RB = RTđ – RG = 30 – 6.25 = 23,75
C. Vì điện trở của điện trở tỷ lệ thuận với số lượng thay đổi các vòng khi đèn bình thường, tỷ lệ phần trăm (%) của vòng dây của điện trở có dòng điện:
(23,75: 40) .100 % = 59.375 %
Bài 3: Một bóng đèn có điện áp định mức là 3V và khi ánh sáng bình thường được giải phóng, dòng điện qua ánh sáng có cường độ 0,32A. Bóng đèn này được kết nối với biến và sau đó điện áp không đổi 12V. Hỏi biến này phải có giá trị tối đa ít nhất là rất nhiều cho đèn sáng bình thường?
Xem thêm : Tổng hợp 11+ phần mềm học tiếng Anh cho bé trên iPhone hay nhất
Hướng dẫn giải pháp:
Do bóng đèn được kết nối với biến để tạo ánh sáng thường ánh sáng, cường độ qua mạch phải bằng:
I = id Đm = 0,32 A và UG = UGm = 3 V
Điện trở tương đương với toàn bộ mạch:
Rtđ = u: i = 12: 0.32 = 37,5
Điện trở của bóng đèn: rệ = uđ: id = 3: 0,32 = 9.375 ω
Điện trở tối đa của điện trở:
RB = RTđ – RG = 37,5 – 9,375 = 28.125
Kết luận
Hy vọng rằng, với kiến thức cũng như các bài tập về khỉ giúp bạn hình dung và hiểu kiến thức liên quan đến biến. Vui lòng thường xuyên truy cập kiến thức cơ bản để có thể cập nhật cho mình những bài học hữu ích. Nguyễn Tất Thành rất vui mừng được đi cùng bạn trong hành trình học tập phía trước.
Nguồn: https://truongnguyentatthanh.edu.vn
Danh mục: Giáo dục
Ý kiến bạn đọc (0)