Tác dụng của dòng điện SVIP

1. Các tác dụng cơ bản của dòng điện

➤ Thí nghiệm tìm hiểu tác dụng nhiệt của dòng điện

Chuẩn bị: pin loại 1,5 V gắn vào đế, dây nichrome gắn vào đế, tấm xốp mỏng cắt theo hình chữ V, công tắc và các đoạn dây nối.

Tiến hành:

• Bước 1: Bố trí thí nghiệm như hình trên. Ban đầu công tắc mở.
• Bước 2: Đóng công tắc. Quan sát hiện tượng xảy ra với tấm xốp.

➝ Thí nghiệm chứng tỏ vật dẫn (dây nichrome) nóng lên khi có dòng điện chạy qua, đó là tác dụng nhiệt của dòng điện.

Tác dụng nhiệt của dòng điện được ứng dụng trong bếp điện, ấm điện, máy sấy tóc,...

➤ Thí nghiệm tìm hiểu tác dụng phát sáng của dòng điện

Chuẩn bị: nguồn điện (pin loại 1,5 V gắn vào đế), đèn đi ôt phát quang, công tắc và các đoạn dây nối.

 Cấu tạo của đèn đi ôt phát quang

Bố trí thí nghiệm tìm hiếu sự phát sáng của đèn đi ôt phát quang

Tiến hành:

• Bước 1: Vẽ sơ đồ mạch điện và lắp mạch điện như hình trên (chú ý nối cực anôt A của đèn với cực dương của pin, nối cực catôt K với cực âm của pin).
• Bước 2: Quan sát đèn đi ôt khi đóng công tắc.

➝ Thí nghiệm chứng tỏ một số vật dẫn (như đèn đi ôt phát quang) sáng lên khi có dòng điện chạy qua, đó là tác dụng phát sáng của dòng điện.

Tác dụng phát sáng của dòng điện được ứng dụng trong chiếu sáng, đèn giao thông, màn hình tivi, …

➤ Thí nghiệm tìm hiểu tác dụng hóa học của dòng điện

Chuẩn bị: nguồn điện (pin loại 9 V), bóng đèn (loại 3 V), bình thủy tinh có hai thỏi than cắm vào nắp, dung dịch copper(II) sulfate, công tắc và các đoạn dây nối.

 Tiến hành:

• Bước 1:  Lắp mạch điện như hình vẽ. Ban đầu công tắc mở.
• Bước 2: Đổ dung dịch copper(II) sulfate vào bình thủy tinh và đậy nắp lại, sao cho hai thỏi than được nhúng trong dung dịch.
• Bước 3: Nối cực dương của nguồn điện qua công tắc, bóng đèn và thỏi than A. Nối cực âm của nguồn điện với thỏi than K.
• Bước 4: Đóng công tắc. Quan sát bóng đèn và hiện tượng xảy ra đối với thỏi than K sau vài phút.

➝ Thí nghiệm chứng tỏ khi có dòng điện chạy qua dung dịch copper(II) sulfate thì có lớp đồng bám vào thỏi than K, đó là tác dụng hóa học của dòng điện.​

Tác dụng hóa học của dòng điện được ứng dụng trong mạ điện, luyện kim, điều chế hóa chất,...

➤ Tìm hiểu tác dụng sinh lí của dòng điện

Dòng điện có tác dụng sinh lí. Các nghiên cứu cho biết dòng điện có cường độ trên 10 mA chạy qua cơ thể người làm co cơ rất mạnh, từ 70 mA trở lên chạy qua cơ thể người có thể làm tim ngừng đập, ngạt thở và thần kinh bị tê liệt.

Trong y học, người ta có thể ứng dụng tác dụng sinh lí của dòng điện thích hợp để chữa một số bệnh.

2. Một số thiết bị điện ứng dụng các tác dụng của dòng điện

➤ Tìm hiểu công dụng của cầu chì, rơ le, cầu dao tự động, chuông điện

Cầu chì là thiết bị bảo vệ mạch điện hoạt động dựa vào tác dụng nhiệt của dòng điện. Cầu chì có cấu tạo đơn giản là một đoạn dây chì có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn các kim loại khác.

Cầu chì ống

Cầu chì hộp

Nếu vì một lí do nào đó, cường độ dòng điện trong mạch đột ngột tăng quá mức thì đoạn dây chì bị nóng chảy và đứt, làm ngắt mạch điện.

Rơ le (relay) là thiết bị điều khiển đóng, ngắt mạch điện dựa vào tác dụng từ của dòng điện.

Rơ le

Rơ le được sử dụng phổ biến trong các mạch điều khiển để đóng, ngắt những dòng điện cường độ lớn mà con người không thể tác động trực tiếp (như trong mạch điện khởi động của ô tô, trong hệ thống bảo vệ an toàn cho các thiết bị điện ở nhà máy, công xưởng).

Cầu dao tự động là thiết bị hoạt động dựa vào tác dụng từ của dòng điện, tự động ngắt mạch điện khi cường độ dòng điện đột ngột tăng quá mức, nhằm bảo vệ các thiết bị điện không bị hỏng.

Cầu dao tự động

Cầu dao tự động được sử dụng rộng rãi để đảm bảo an toàn cho mạng điện sản xuất lẫn mạng điện trong gia đình.

Chuông điện là thiết bị hoạt động dựa vào tác dụng từ của dòng điện. Chuông điện ứng dụng hoạt động của nam châm điện để phát ra âm thanh khi có dòng điện chạy qua.

Chuông điện

Chuông điện được dùng làm chuông cửa, báo giờ làm việc, báo cháy, cảnh báo giao thông,...

1. Ngoài tác dụng từ, dòng điện có các tác dụng nhiệt, phát sáng, hóa học, sinh lí.

2. Để phòng chống cháy nổ do sự cố điện và bảo vệ thiết bị điện, người ta dùng cầu chì, rơ le, cầu dao tự động.

3. Chuông điện được dùng làm chuông cửa, báo giờ làm việc, báo cháy,...