Bài 37: Máy biến thế

2.1.1. Cấu tạo:

• Các bộ phận chính của một máy biến thế, gồm có:

  • Hai cuộn dây dẫn có số vòng khác nhau, đặt cách điện với nhau.

  • Một lõi sắt (hay thép) có pha Silic gồm nhiều lá mỏng ghép cách điện với nhau.

2.1.2. Hoạt động:

Khi đặt hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế thì ở hai đầu cuộn thứ cấp xuất hiện hiệu điện thế xoay chiều.

• Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây của mỗi cuộn

• Gọi N₁ là số vòng dây và hiệu điện thế đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp.

• N₂ Là số vòng dây và hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp.

k = \(U_1\over U_2\) = \(N_1 \over N_2\)

• Ta có : \(N_1 \over N_2\) (gọi là hệ số máy biến thế)

• Nếu k > 1 (tức U₁>U₂ hay N1>N2) là máy hạ thế.

• Nếu k < 1 (tức U₁2 hay N12 ) là máy tăng thế.

• Máy biến thế là thiết bị dùng để tăng hoặc giảm hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều.

• Để giảm hao phí trên đường dây tải điện, cần có hiệu điện thế rất lớn (hàng trăm ngàn vôn) ta dùng máy tăng thế. Đến nơi sử dụng điện lại chỉ cần hiệu đện thế thích hợp (220V) ta dùng máy hạ thế. Chính vì vậy máy biến thế có vai trò rất quan trọng trong việc truyền tải điện năng đi xa.

• Lưu ý: Máy biến thế chỉ có thể hoạt động được với dòng điện xoay chiều và không hoạt động được với dòng điện một chiều.

Bài 1

Cuộn sơ cấp của máy biến thế có 4 400 vòng, cuộn thứ cấp có 240 vòng. Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều 220V thì ở hai đầu dây cuộn thứ cấp có hiệu điện thế là bao nhiêu ?

Hướng dẫn giải:

Áp dụng công thức \(N_1 \over N_2\) = \(U_1\over U_2\) suy ra hiệu điện thế của cuộn thứ cấp là U₂= \(U_1. N_2 \over N_1 \) = \(240.220 \over 4400\) = 12V

Bài 2

Một máy biến thế có hiệu điện thế cuộn sơ cấp là 220V, số vòng cuộn sơ cấp là 500vòng, hiệu điện thế cuộn thứ cấp là 110V. Hỏi số vòng của cuộn thứ cấp là bao nhiêu vòng?

Hướng dẫn giải:

Ta có: N₁=500  vòng                  U₁=220 V

          N₂=  ?    vòng                  U₂=110 V

Công thức \(N_1 \over N_2\) = \(U_1\over U_2\) suy ra số vòng của cuộn thứ cấp là N₂= \(N_1. U_2 \over U_1 \) = \(500.110 \over 220\) = 250vòng

Qua bài này, các em sẽ được làm quen với các kiến thức liên quan đến Máy biến thế  cùng với các bài tập liên quan theo nhiều cấp độ từ dễ đến khó…, các em cần phải nắm được: 

• Cấu tạo và hoạt động của máy biến thế
• Tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế
• Vai trò của máy biến thế trong truyền tải điện năng đi xa

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 9 Bài 37 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. 

• Câu 1:

   Máy biến thế dùng để?

  • A. Giữ cho hiệu điện thế ổn định, không đổi.
  • B. Giữ cho cường độ dòng điện ổn định, không đổi.
  • C. Làm tăng hoặc giảm cường độ dòng điện.
  • D. Làm tăng hoặc giảm hiệu điện thế.

• Câu 2:

  Cuộn sơ cấp của máy biến thế có 4 400 vòng, cuộn thứ cấp có 240 vòng. Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều 220V thì ở hai đầu dây cuộn thứ cấp có hiệu điện thế là bao nhiêu ?

  • A. 12
  • B. 16
  • C. 18
  • D. 24

• Câu 3:

  Một máy biến thế có hiệu điện thế cuộn sơ cấp là 220V, số vòng cuộn sơ cấp là 500vòng, hiệu điện thế cuộn thứ cấp là 110V. Hỏi số vòng của cuộn thứ cấp là bao nhiêu vòng?

   

  • A.  220 vòng                
  • B.  230 vòng                  
  • C.  240 vòng               
  • D.   250 vòng

Câu 2- Câu 5: Xem thêm phần trắc nghiệm để làm thử Online 

Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 9 Bài 37 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.

Bài tập C1 trang 100 SGK Vật lý 9

Bài tập C2 trang 100 SGK Vật lý 9

Bài tập C3 trang 101 SGK Vật lý 9

Bài tập C4 trang 102 SGK Vật lý 9

Bài tập 37.1 trang 80 SBT Vật lý 9

Bài tập 37.2 trang 80 SBT Vật lý 9

Bài tập 37.3 trang 80 SBT Vật lý 9

Bài tập 37.4 trang 80 SBT Vật lý 9

Bài tập 37.5 trang 80 SBT Vật lý 9

Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý Chúng tôi sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!

Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!