Giải bài tập Công nghệ 12 bài 2

• Trả lời câu hỏi Bài 2 trang 11 SGK Công nghệ 12

  Một điện trở có thông số: 2K, 1W. Em hãy giải thích các thông số đó.

• Câu 1 trang 14 SGK Công nghệ 12

  Nêu kí hiệu, số liệu kĩ thuật và công dụng của điện trở trong mạch điện

• Câu 2 trang 14 SGK Công nghệ 12

  Nêu kí hiệu, số liệu kĩ thuật và công dụng của tụ điện trong mạch điện.

• Câu 3 trang 14 SGK Công nghệ 12

  Tại sao cuộn cảm lại chặn được dòng điện cao tần và cho dòng điện một chiều đi qua?

• Trang chủ
• Lớp 12
• Lớp 11
• Lớp 10
• Lớp 9
• Lớp 8
• Lớp 7
• Lớp 6
• Lớp 5
• Lớp 4
• Lớp 3
• Lớp 2
• Lớp 1

Giải Công nghệ 12: Bài 2. Điện trở - Tụ điện - Cuộn cảm

Điện trở, tụ điện và cuộn cảm là gì ? Làm sao để đọc được các thông số liên quan đến điện trở, tụ điện, cuộn cảm

Khái niệm:

Điện trở là đại lượng đặc trưng cho sự cản trở dòng điện của một vật dẫn điện bất kỳ, nếu một vật dẫn điện tốt thì điện trở càng nhỏ và ngược lại, vật cách điện thì điện trở vô cùng lớn.

Tụ điện là một linh kiện phổ biến trong các mạch điện tử. Tụ điện có hai chân có thể có phân cực hoặc không phân cực, nếu tụ có phân cực cần cấp đúng điện áp để tụ có thể hoạt động [cực dương có hiệu điện thế cao hơn cực âm].

Cuộn cảm là một linh kiện điện tử dùng chứa từ trường. Cuộn cảm được cấu tạo bởi một cuộn dây quấn quanh một lõi sắt. Khi cho dòng điện qua cuộn, nó sinh ra từ trường và chính từ trường này sẽ sinh ra cảm ứng để hãm lại biến thiên dòng điện trong cuộn.

Cách đọc điện trở:

Hãy click vào các câu bên dưới để cùng khám phá nội dung bài học nhé:

Câu hỏi Bài 2 trang 11 Công nghệ 12: Một điện trở có thông số: 2K, 1W. Em hãy giải thích các thông số đó.

Trả lời:

Các thông số đó có ý nghĩa là:

- 2K: điện trở có giá trị điện trở là 2 kilô ôm [KΩ].

- 1W: điện trở có công suất định mức là 1 oát.

Câu hỏi & Bài tập

Bài 1 trang 14 Công nghệ 12: Nêu kí hiệu, số liệu kĩ thuật và công dụng của điện trở trong mạch điện.

Trả lời:

Điện trở:

- Kí hiệu: R

- Số liệu kĩ thuật: Trị số dòng điện [đơn vị là Ω] và Công suất định mức [đơn vị là W].

- Công dụng: Cản trở dòng điện.

Bài 2 trang 14 Công nghệ 12: Nêu kí hiệu, số liệu kĩ thuật và công dụng của tụ điện trong mạch điện.

Trả lời:

Tụ điện:

- Kí hiệu: C

- Số liệu kĩ thuật: Trị số điện dung, điện áp định mức, dung kháng của dòng điện.

- Công dụng: Ngăn cách dòng điện một chiều và cho dòng điện xoay chiều đi qua. Khi mắc phối hợp với cuộn cảm sẽ hình thành mạch cộng hưởng.

Bài 3 trang 14 Công nghệ 12: Tại sao cuộn cảm lại chặn được dòng điện cao tần và cho dòng điện một chiều đi qua?

Trả lời:

Cuộn cảm chặn được dòng điện cao tần và cho dòng điện một chiều đi qua vì:

Cảm kháng của cuộn cảm XL = 2πfL.

- Nếu là dòng điện một chiều [f = 0 Hz], lúc này XL = 0 Ω. Cuộn cảm không cản trở dòng điện một chiều.

- Nếu là dòng điện cao tần có tần số f rất lớn nên XLrất lớn cản trở dòng điện cao tần đi qua.

1.1. Điện trở [R]

• Dùng nhiều nhất trong các mạch điện tử
• Hạn chế hoặc điều chỉnh dòng điện
• Phân chia điện áp trong mạch điện

Bằng kim loại có điện trở suất cao hoặc dùng bột than phun lên lõi sứ

Hình 1.1 Hình dạng một số loại điện trở, chiết áp

c. Phân loại

Theo:

• Công suất điện trở: Công suất nhỏ, công suất lớn
• Trị số điện trở: Cố định, thay đổi [biến trở - chiếp áp]
• Đại lượng vật lý tác động lên điện trở: Điện trở nhiệt [thermistor], quang điện trở, điện trở biến đổi theo điện áp [varistor]

d. Kí hiệu

Hình 1.2 Kí hiệu điện trở trong mạch điện

1.1.2. Các số liệu kĩ thuật của điện trở

a. Trị số điện trở

• Cho biết mức độ cản trở dòng điện của điện trở
• Đơn vị: Ôm [ \[\Omega\] ]
• Bội số thường dùng:
  • 1 Kilô ôm [\[K\Omega\]] = 103 [\[\Omega\]]
  • 1 Mêga ôm [\[M\Omega\]] = 106 [\[\Omega\]]
  • 1 Ghiga ôm [\[G\Omega\]] = 109 [\[\Omega\]]
  • 1 Têta ôm [\[\Omega\]] = 1012 [\[\Omega\]]

b. Công suất định mức

• Là công suất tiêu hao trên điện trở mà nó có thể chịu đựng được trong thời gian dài mà không hỏng
• Đơn vị đo là Oát [W]

Hình 1.3. Công suất định mức

1.1.3. Cách đọc điện trở

Bảng 1. Qui ước màu và cách đọc trị số điện trở

Điện trở thường được ký hiệu bằng 4 vòng màu, điện trở chính xác thì ký hiệu bằng 5 vòng màu

\[R = AB.10^{C}\pm\] sai số

Hình 1.4. Điện trở có 4 vòng màu

\[R = ABC.10^{D}\pm\] sai số

Hình 1.5. Điện trở có 5 vòng màu

1.2. Tụ điện [C]

• Không cho dòng điện 1 chiều đi qua
• Cho dòng điện xoay chiều đi qua
• Phối hợp cuộn cảm thành mạch cộng hưởng

Gồm 2 hay nhiều vật dẫn điện, ngăn cách nhau bởi lớp điện môi

Hình 2.1. Cấu tạo tụ điện

c. Phân loại

Theo vật liệu làm chất điện môi giữa 2 bản cực ta có các loại tụ điện: tụ xoay, tụ giấy, tụ mica, tụ gốm, tụ nilon, tụ hóa, tụ dầu

Hình 2.2. Hình dạng một số loại tụ điện

d. Kí hiệu

Hình 2.3. Kí hiệu tụ điện trong mạch điện

1.2.2. Các số liệu kỷ thuật của tụ điện

a. Trị số điện dung [C]

• Cho biết khả năng tích luỹ điện trường của tụ điện khi có điện áp đặt lên hai cực của tụ điện
• Đơn vị đo là fara [F]
• Thực tế thường dùng ước số Fara:
  • 1 micro Fara [\[\mu F\]] = 10-6 F
  • 1 nano Fara [\[nF\]] = 10-9 F
  • 1 pico Fara [\[pF\]] = 10-12 F

b. Điện áp định mức [Uđm­]

• Điện áp lớn nhất cho phép đặt lên 2 cực tụ điện mà tụ không hỏng
• Tụ hóa phải mắc đúng chiều điện cực, nếu ngược tụ sẽ hỏng

c. Dung kháng của tụ điện [XC]

Là đại lượng biểu hiện sự cản trở của tụ điện đối với dòng điện chạy qua nó.

\[X_{C}=\frac{1}{2\pi fC }\]

Trong đó:

• XC: Dung kháng [\[\Omega\]]
• f: Tần số dòng điện qua tụ điện [\[Hz\]]
• C: Điện dung của tụ điện [\[F\]]

Nhận xét:

• Nếu là dòng điện một chiều [f = 0] -> XC = ∞
• Nếu là dòng điện xoay chiều [f càng cao] -> XC càng thấp
• Người ta dùng tụ điện để phân chia điện áp xoay chiều

1.3. Cuộn cảm

Dùng để dẫn dòng điện một chiều và ngăn chặn  dòng điện cao tần đi qua. Tạo thành mạch cộng hưởng khi mắc phối hợp với tụ điện.

b. Cấu tạo:

Người ta dùng dây dẫn điện có vỏ bọc để cuốn thành cuộn cảm.

c. Phân loại và kí hiệu:

Tùy theo cấu tạo và phạm vi sử dụng người ta phân loại như sau:

• Cuộn cảm cao tần: 

Hình 3.1. Hình dạng một số cuộn cảm cao tần

• Cuộn cảm trung tần: 

Hình 3.2. Hình dạng một số cuộn cảm trung tần

• Cuộn cảm âm tần: 

Hình 3.3. Hình dạng một số cuộn cảm âm tần

• Cuộn cảm có giá trị thay đổi: 
   ,
  , 

1.3.2. Các số liệu kỷ thuật của cuộn cảm

a. Trị số điện cảm

• Cho biết khả năng tích luỹ năng lượng từ trường của cuộn cảm khi có dòng điện chạy qua. Trị số điện cảm phụ thuộc vào kích thước, hình dạng, vật liệu lõi, số vòng dây và cách quấn dây
• Đơn vị đo là Henry [\[H\]]
  • 1 Mili henry     [\[mH\]] = 10-3 [\[H\]]
  • 1 Micrô henry   [\[\mu H\]] = 10-6 [\[H\]]

b. Hệ số phẩm chất [\[Q\]]

Đặc trưng cho tổn hao năng lượng trong cuộn cảm.

\[Q=\frac{2\pi f L }{r}\]

c. Cảm kháng của cuộn cảm [ XL]

Là đại lượng biểu hiện sự cản trở của cuộn cảm đối với dòng điện chạy qua nó.

\[X_{L}=2 \pi f L \]

Trong đó:

• XL: Cảm kháng [\[\Omega\]]
• f: Tần số dòng điện qua cuộn cảm [\[Hz\]]
• L: Trị số điện cảm của cuộn cảm [\[H\]]

Nhận xét:

• Nếu là dòng điện một chiều [f = 0] -> XL = 0
• Nếu là dòng điện xoay chiều [f càng cao] -> XL càng lớn