Bạn có biết: Ứng dụng của dòng điện xoay chiều là gì?

Dòng điện xoay chiều được ứng dụng trong cuộc sống và hoạt động sản xuất thường ngày. Chúng góp phần giúp hoạt động sản xuất, vận hành được diễn ra bình thường. Vậy khái niệm dòng điện xoay chiều là gì? Ứng dụng của chúng có điểm gì nổi bật để khiến cuộc sống con người ngày càng trở nên tốt đẹp hơn như vậy?

Khái niệm cơ bản về dòng điện xoay chiều?

Dòng điện xoay chiều là dòng điện có chiều và độ lớn cường độ dòng điện phụ thuộc và biến đổi theo thời gian. Chúng được tuân theo một quy luật cố định, có tên gọi là dao động hình sin với chu kỳ cố định.

Dòng điện này có tính ứng dụng cao, đặc biệt được sử dụng phục vụ nhu cầu sản xuất của các hộ gia đình và kinh doanh. Chúng giúp vận hành hệ thống máy móc và các thiết bị điện trong gia đình. Nhờ đó, đáp ứng tốt nhu cầu sử dụng của con người để phục vụ cho hoạt động cá nhân và sản xuất doanh nghiệp.

Những kiến thức tổng quan về dòng điện xoay chiều

Bạn cần hiểu về khái niệm dòng điện xoay chiều, tiếp đó hiểu nguyên lý vận hành cùng cách truyền tải điện năng. Ngoài ra, hệ thống các ký hiệu căn bản cũng là điều quan trọng để chúng ta nắm rõ các kiến thức và hiểu hơn về khía cạnh quan trọng này.

Hệ thống ký hiệu căn bản

Dòng điện xoay chiều có ký hiệu là AC. Chúng là chữ viết tắt của cụm từ Alternating current với biểu tượng ~. Điều này ám chỉ dạng sóng hình sin theo chính quy luật dao động của dòng điện này. 

Một số công thức quan trọng liên quan đến đại lượng

Công thức liên quan đến chu kỳ dòng điện

Chu kỳ của dòng điện xoay chiều là thời gian ngắn nhất mà dòng điện có thể lặp lại vị trí ban đầu. T là ký hiệu của chu kỳ. Hiện nay, đơn vị chuẩn của đại lượng này là giây (s).

Công thức xác định là T = 2π/ω

Công thức liên quan đến tần số dòng điện

Tần số chính là đại lượng phản ánh số lần dao động lặp lại của dòng điện trong 1s. Chúng được ký hiệu là F với đơn vị Hz.

Công thức xác định là: F = 1/T

Công thức xác định công suất dòng điện là gì?

Công suất dòng điện xoay là giá trị phản ánh “công” được tạo ra khi sử dụng điện năng. Chúng được xác định phụ thuộc vào cường độ, điện áp và độ lệch pha của dòng điện Công thức xác định chính xác như sau: P = U.I.cosφ

Giải thích ý nghĩa của các đại lượng như sau: 

• U: Đại diện cho độ lớn điện áp (V).
• I: Đại diện cho cường độ dòng điện (A).
• P: Đại diện cho công suất dòng điện (W).
• φ: Tam hiểu là góc lệch giữa pha dao động của U và I.

Làm thế nào để tạo ra dòng điện xoay chiều chuẩn

Hiện tại có 2 cách cơ bản để tạo ra dòng điện xoay chiều. 

Cách 1: Vật liệu cần sử dụng gồm dây dẫn kín và 1 nam châm. Lúc này, bạn tiến hành cho nam châm quay xung quanh dây dẫn nhờ đó tạo ra dòng điện xoay chiều trong dây.

Cách 2: Lúc này, khách hàng tiến hành cho cuộn dây dẫn quay xung quanh từ trường tạo ra trước đó. Cách làm này thường được áp dụng trong các thí nghiệm vật lý thông thường. 

Tìm hiểu ứng dụng của dòng điện xoay chiều là gì?

Dòng điện xoay chiều góp phần mang đến nhiều ứng dụng quan trọng, cụ thể như sau:

Ứng dụng 1: Tác dụng quang học

Lúc này, điện năng sẽ được chuyển hóa thành quang năng. Từ đó, chúng mang đến ánh sáng phục vụ nhu cầu sử dụng của người dùng.

Một biểu hiện khác của ứng dụng quang học chính là hệ thống đèn chiếu sáng của gia đình, doanh nghiệp… Từ đó, mang đến sự đa dạng cho ứng dụng của dòng điện quang học. Từ đó, chúng không chỉ được sử dụng cho mục đích chiếu sáng đơn thuần mà còn dùng để trang trí với các hệ thống đèn điện phức tạp hơn như đèn nhấp nháy hoặc hệ thống đèn LED sân khấu. 

Ứng dụng 2: Tác dụng nhiệt

Ứng dụng nhiệt đến từ nguyên lý làm nóng các vật dẫn và dây dẫn. Từ đó phục vụ nhu cầu sử dụng của con người. Một vài ví dụ cụ thể như:

– Hệ thống các loại thiết bị đbếp điện như: Bếp hồng ngoại, bếp điện, bếp từ…

– Lò sưởi thông minh, đèn sưởi nhà tắm, phòng ngủ giúp tăng nhiệt độ và sưởi ấm vào mùa đông.

Ứng dụng 3: Tác dụng từ

Điều kiện để tạo ra một dòng điện xoay chiều là từ trường. Tác dụng từ được sử dụng và ứng dụng nhiều cho các hoạt động khám chữa bệnh, điều trị phóng xạ trong điều trị các bệnh ung thư… 

Sự khác biệt giữa dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều

Về cơ bản, dòng điện xoay chiều có sự biến đổi giá trị và chiều phụ thuộc vào thời gian. Trong khi đó, trị số dòng điện một chiều không bị phụ thuộc vào điều này. Chúng khá ổn định về trị số và chiều của dòng điện. 

Khác với dòng điện xoay chiều, dòng điện một chiều có thể sản xuất từ: ắc quy, pin và năng lượng mặt trời…Do đó, nếu chúng không thường xuyên truyền tải điện đi xa. Điều này có thể làm chúng mất rất nhiều năng lượng.

Tần số trực tiếp của dòng điện 1 chiều bằng 0. Chúng chỉ có thể chảy theo một hướng nhất định. Trong khi đó, tần số của dòng điện xoay chiều thường dao động từ 50Hz đến 60Hz. Và chúng hoàn toàn có thể đổi chiều. 

Sự khác nhau cơ bản giữa điện 1 pha và 3 pha là gì?

Về điện xoay chiều 1 pha 

Dòng điện xoay chiều 1 pha có đặc điểm chính là dòng trong mạch điện có hai dây nối với nguồn điện. Trong đó, hướng của cường độ dòng điện mạch AC thay đổi nhiều lần. Chúng đặc biệt phụ thuộc vào tần số của nguồn điện trong mạch.

Hiện nay, điện 220V được cung cấp cho mỗi hộ gia đình chủ yếu là điện xoay chiều 1 pha. Chúng thường có 2 dây: dây pha và dây trung tính.

Về điện xoay chiều 3 pha

Chúng gồm 3 đường điện 1 pha chạy song song với nhau và cần có chung 1 dây trung tính. Do đó, chúng sẽ có 4 dây với 3 dây nóng và 1 dây lạnh.

Trên đây là một số vấn đề quan trọng về dòng điện xoay chiều. Chắc hẳn các bạn đã biết dòng điện xoay chiều là gì? Công dụng và cách phân biệt một số dòng điện xoay chiều phổ biến hiện nay?