Công nghệ càng phát triển, các thiết bị điện cũng theo đó phổ biến và đóng vai trò quan trọng hơn trong đời sống. Tuy nhiên để chọn được thiết bị điện phù hợp thì chúng ta cần biết tính toán cường độ dòng điện của mỗi thiết bị cho chuẩn xác nhất. Vậy cường độ dòng điện là gì? Đo cường độ dòng điện ra sao và thiết bị nào đo cường độ dòng điện chính xác nhất? Cùng theo dõi các giải đáp chi tiết trong bài viết dưới đây.
Cường độ dòng là gì
Khái niệm cường độ dòng niệm chúng ta đã được học ở chương trình vật lý lớp 7. Tuy nhiên để hiểu ngắn gọn hơn về định nghĩa cường độ dòng điện là gì hãy ghi nhớ các điểm chính sau:
Bạn đang đọc: Cường độ dòng điện là gì : Dụng cụ và cách đo dòng điện
Cường độ dòng điện trong dây dẫnCường độ dòng điện đặc trưng cho mức độ manh, yếu của dòng điện và số lượng điện tử đi qua tiết diện dây dẫn trong một đơn vị chức năng thời hạn đơn cử .Khi dòng điện càng mạnh thì cường độ dòng điện càng lớn và ngược lại, dòng điện yếu thì cường độ dòng điện nhỏ .
Ký hiệu cường độ dòng điện là gì ?
Trước khi giám sát cường độ dòng điện thì tất cả chúng ta cần thuộc những ký hiệu riêng về chúng. Cụ thể :Ký hiệu của cường độ dòng điện là I. I trong hệ SI chính là tên của nhà Vật lý, toán học người Pháp tên André Marie Ampère .Đơn vị đo của cường độ dòng điện là Ampe ký hiệu A. 1 Ampe sẽ tương tự với những dòng hoạt động của 1 culong / s qua một diện tích quy hoạnh dây dẫn. Ký hiệu Ampe được định nghĩa từ năm 1946 và có hiệu lực thực thi hiện hành cho tới thời gian hiện tại .
Người ta sẽ đo cường độ dòng điện bằng Ampe kế. Ampe kết này cũng được lấy tên từ nhà ý tưởng ra điện từ trường và phát biểu thành định luật – Ông André Marie Ampère .
Phương pháp đo cường độ dòng điện chuẩn
Để đo đúng chuẩn cường độ dòng điện thì kỹ thuật viên phải đo bằng thiết bị và dụng cụ chuyên sử dụng. Thường người ta sẽ dùng Ampe kế để đo độ mạnh yếu của dòng điện. Mỗi Ampe kế sẽ có số lượng giới hạn đo cũng như độ chia nhỏ nhất khác nhau, thường thì những Ampe kế sẽ có độ chia nhỏ nhất là 0.5 mA .Ngoài Ampe kế, lúc bấy giờ cũng có nhiều những dụng cụ đo khác để đo cường độ dòng điện như Ampe kìm hoặc đồng hồ đeo tay vạn năng. Tùy theo nhu yếu đo đơn cử mà người ta sẽ sử dụng dụng cụ thích hợp .
Dụng cụ đo cường độ dòng điện
Như đã san sẻ phía trên, dựa theo nhu yếu cũng như phương pháp đo đạc người dùng sẽ chọn mẫu mã và ứng dụng của từng thiết bị đo để đo cường độ dòng điện. Cụ thể như sau :
Cảm biến dòng điện được xem là một thiết bị đo dòng điện đúng chuẩn tân tiến vừa được ứng dụng trong thời hạn gần đây. Tín hiệu 4-20 mA của cảm ứng dòng điện T201 sẽ truyền trực tiếp về PLC hoặc biến tần để điều khiển và tinh chỉnh động cơ .Các chiêu thức đo dòng cũ gồm có : biến dòng 0-5 A và bộ chuyển đổi 0-5 A sang Analog 4-20 mA / 0-10 V được sửa chữa thay thế bằng T201. Giờ đây chỉ cần duy nhất một thiết bị đo dòng và tín hiệu sẽ truyền về dạng analog 4-20 mA .Ngoài biến tần hay PLC tất cả chúng ta hoàn toàn có thể thay thế sửa chữa bằng những màn hình hiển thị đọc 4-20 mA để hiển thị giá trị Ampe của dòng điện của động cơ. Thông qua những màn hình hiển thị này tất cả chúng ta dể dàng điều khiển và tinh chỉnh ON-OFF hoặc PID cho động cơ hoạt động giải trí .
Ampe kìm đo dòng AC / DC
Ampe kìm đo dòng Ac/DC
Xem thêm: Outdoor là gì? Những Điều Cần Biết Về Outdoor?
Ampe kìm [ nhiều nơi đọc là Ampe kiềm ] là dụng cụ đo cường độ dòng điện của thiết bị điện khi dùng. Thiết bị này sẽ được dùng như sau : Kẹp Ampe kìm vào dây cấp nguồn cho thiết bị điện, sau đó cường độ dòng điện sẽ hiện lên màn hình hiển thị của Ampe kìm. Chúng ta hoàn toàn có thể thuận tiện nhìn thấy số liệu hiển thị trên màn hình hiển thị để ghi chú lại .
Đồng hồ đo dòng điện
Đồng hồ đo dòng điện Ac
Đây chính là thiết bị chuyên dùng nhất dành để đo độ mạnh và yếu của dòng điện. Thường ta sẽ thấy mặt phẳng Ampe kế sẽ hiển thị đơn vị chức năng đo là Ampe [ A ] hoặc miliampe [ mA ] .Mỗi Ampe kế sẽ có số lượng giới hạn chia khác nhau như đã ra mắt. Ngoài ra, thiết bị sẽ có chốt dấu [ – ] và dương [ + ]. Bạn sẽ dựa theo 2 nút này để phân biệt chốt cũng như lắp dây sao cho tương thích. Dưới thiết bị có nút kiểm soát và điều chỉnh để đưa ampe kế về số 0 .Lưu ý : Để Ampe kế về số 0 trước khi đo sẽ tăng độ đúng chuẩn cho thiết bị cần đo
Đồng hồ vạn năng
Một trong những mẫu đồng hồ đeo tay vạn năngĐồng hồ vạn năng cũng được yêu thích trong đo cường độ dòng điện. Tuy nhiên, đo bằng đồng hồ đeo tay vạn năng nhu yếu bạn phải thiết lập tính năng thích hợp với chúng để đo được đúng chuẩn nhất. Thiết bị này thường dùng đo cường độ dòng điện xoay chiều [ khi này cũng cần thiết lập chính sách đo thích hợp ] .
Cách đo cường độ dòng điện xoay chiều
Mỗi dụng cụ đo cường độ dòng điện khác nhau sẽ có phương pháp đo khác nhau. Sau đây là những hướng dẫn đơn cử về đo cường độ dòng điện bằng Ampe kế, Ampe kế đo cường độ dòng điện xoay chiều và dùng đồng hồ đeo tay vạn năng để tất cả chúng ta tìm hiểu thêm .
Cách đo dòng điện bằng ampe kìm
Sữ dụng ampe kiềm là một giải pháp đo dòng điện AC một cách đơn thuần, hiệu suất cao và bảo đảm an toàn nhất trong tổng thể những cách đo dòng điện .
Để đo dòng điện AC bằng Ampe kiềm tất cả chúng ta cần làm theo những bước sau :
- Xoay mục chỉ thị trên đồng hồ sang chữ A [ Ampe ]
- Dùng tay mở họng kiềm sau đó kẹp vào dây pha của tải cần đo
- Đọc giá trị Ampe trên màn hình của đồng hồ ampe kìm
Cách sử dụng đồng hồ đeo tay vạn năng để đo dòng điện
Cách đo cường độ dòng điện xoay chiềuKhi đo cường độ dòng điện ta phải tuân thủ những quy tắc sau :
- Chọn thang đo Ampe [ A ] lớn nhất.
- Cắm đúng dây đo COM dây màu đen – Ampe với dây màu đỏ
- Mắc nối tiếp VOM với dây pha để đo dòng
- Giá trị hiển thị trên màn hình chính là dòng điện AC của tải.
Cường độ dòng điện có tác động ảnh hưởng như thế nào tới đời sống lúc bấy giờ ?
Thời đại công nghệ tiên tiến tiên tiến và phát triển, mọi thiết bị đều chạy bằng điện năng nên ứng dụng của cường độ dòng điện cũng đóng vai trò quan trọng trong nhiều nghành nghề dịch vụ. Bao gồm :
- Cung cấp số liệu cụ thể về độ mạnh và yếu của dòng điện qua thiết bị đo, nhờ đó chúng ta biết được thiết bị nào cần thiết và đúng với mục đích sử dụng.
- Xác định mức độ ổn định và hoạt động tốt của các thiết bị giúp chúng duy trì độ bền và luôn duy trì ở tình trạng phù hợp.
- Dựa vào cường độ dòng điện chúng ta tính được tải của từng thiết bị để chọn dây dẫn cho phù hợp cũng như chọn CP [ cầu dao điện ] cho đủ – đúng.
Quan hệ đơn cử giữa hiệu điện thế – cường độ dòng điện là gì ?
Cường độ dòng điện và hiệu điện thế có mối quan hệ “khăng khít” và ảnh hưởng nhiều đến cách sử dụng thiết bị điện trong gia đình. Vì thế hiểu rõ hơn về mối quan hệ này cũng quan trọng không kém gì các kiến thức bên trên.
Xem thêm: WC LÀ GÌ TRONG MASSAGE
Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn và hiệu điện thế đặt ở hai đầu dây sẽ có mối quan hệ tỷ suất nghich với nhau. Hãy nhớ rằng so với dòng điện 1 pha sữ dụng trong đời sống dòng điện càng tăng khi điện áp càng giảm .Trên đây là những kiến thức và kỹ năng cơ bản giải đáp vướng mắc về khái niệm cường độ dòng điện là gì ? Đo cường độ dòng điện như thế nào và bằng dụng cụ gì ? Ứng dụng của cường độ là gì ? Áp dụng vào đời sống như thế nào ? Hy vọng những thông tin trên phần nào giúp ích cho những ai còn thiếu kiến thức và kỹ năng về kỹ thuật .
Câu hỏi:Đo cường độ dòng điện bằng dụng cụ gì?
Lời giải:
Để đo cường độ dòng điện, người ta sẽ dùng Ampe kế. Đây là dụng cụ chuyên dụng chuyên để đo độ mạnh, yếu của dòng điện.
Cùng Top lời giải ôn lại kiến thức đã học về Cường độ dòng điện và luyện tập thêm nhé!
1. Cường độ dòng điện là gì?
Cường độ dòng điện chính là chỉ số của Ampe kế cho biết độ mạnh yếu của dòng điện. Dòng điện càng mạnh thì cường độ dòng điện sẽ càng lớn và ngược lại.Hiểu một cách tổng thể, cường độ dòng điện chính là số phần tử điện đi qua một đơn vị diện tích điện trong một thời gian nhất định, và thường là 1 giây.
Vậyký hiệu của cường độ dòng điện là gì? Cường độ dòng điện được ký hiệu là “I”. Đây là ký hiệu riêng biệt để nhận biết cường độ dòng điện với các khái niệm khác, đặc biệt là vớiký hiệu dòng điện.
2. Công thức tính cường độ dòng điện
Cường độ dòng điện có thể được tính theo nhiều công thức, cụ thể như sau:
Công thức 1
Cường độ dòng điện trung bình trong một khoảng thời gian được định nghĩa bằng thương số giữa điện lượng chuyển qua bề mặt được xét trong khoảng thời gian đó và khoảng thời gian đang xét
Itb=ΔQ/Δt
Trong đó,
- Itb là cường độ dòng điện trung bình, đơn vị là A [ampe]
- ΔQ là điện lượng chuyển qua bề mặt được xét trong khoảng thời gian Δt, đơn vị là C [coulomb]
- Δt là khoảng thời gian được xét, đơn vị là s [giây]
Khi khoảng thời gian được xét vô cùng nhỏ, ta có cường độ dòng điện tức thời:
Công thức 2
I = P : U
Trong đó:
- I là cường độ dòng điện
- P công suất tiêu thụ của thiết bị điện
- U là hiệu điện thế
Công thức 3
Theo định luật Ôm thì cường độ dòng điện chạy qua một điện trở [hoặc các thiết bị Ôm] được xác định theo công thức:
I = U / R
và U=I.R
Trong đó:
- I là cường độ dòng điện, đo bằng ampe
- U là hiệu điện thế giữa 2 đầu điện trở, đo bằng vôn
- R là điện trở, đo bằng Ôm.
3. PHƯƠNG PHÁP ĐO CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN
- Cường độ dòng điện người được đo bằng các loại thiết bị, dụng cụ chuyên dụng. Cụ thể, dụng cụ để đo cường độ dòng điện là Ampe kế. Ampe kế là thiết bị chuyên dụng dùng để đo độ mạnh, yếu của dòng điện.
- Mỗi Ampe kế có một giới hạn đo và độ chia nhỏ nhất khác nhau, với một số Ampe kế có độ chia nhỏ nhất chỉ 0.5 mA.
Đo cường độ dòng điện bằng Ampe kế
- Bước 1: Lựa chọn ampe kế có giới hạn đo và độ chia nhỏ nhất phù hợp.
- Bước 2: Quan sát và điều chỉnh kim của ampe kế về mức số 0
- Bước 3: Vẽ sơ đồ mạch điện trên giấy và tiến hành mắc ampe kế với vật dẫn. Ở bước này, cần lưu ý mắc cẩn thận, chính xác sao cho dòng điện đi vào ở chốt dương và đi ra ở chốt âm của ampe kế. Không được mắc trực tiếp các chốt của ampe kế vào hai cực của nguồn điện vì có thể gây hỏng ampe kế.
- Bước 4: Quan sát vạch kim của ampe kế, kim chỉ vào số nào trên màn hình thì đó là cường độ dòng điện cần đo
Bài tập về cường độ của dòng điện
Bài 1: Đổi đơn vị cho các giá trị sau đây:
a] 0,35A = ….mA
b] 25mA = …. A
c] 1,28A = …..mA
d] 32mA = …. A
Bài 2:
Tiến hành mắc tụ điện có điện dụng 2μF vào mạng điện xoay chiều có điện áp 220V và tần số 50 Hz. Hỏi cường độ dòng điện hiệu dụng qua tụ điện là bao nhiêu?
Bài 3:
Tiến hành đặt một điện áp xoay chiềuu = 220√2cos[100πt] V vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp có điện trởR= 110Ω, L và C có thể thay đổi được. Hỏi, khi hệ số công suất của đoạn mạch đạt giá trị cực đại thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đó là bao nhiêu?
Đáp án
Bài 1
a. 0,35A = 350 mA
b. 425mA = 0.425A
c. 1,28A = 1280 mA
d. 32mA = 0,032A
Bài 2
Tần số góc: ω = 2πf = 100π rad/s.
Dung kháng: Zc = 1/ωC = 1/ 100π.2.10-6 = 5000/π [Ω]
Bởi vì mạch chỉ có tụ điện nên cường độ dòng điện hiệu dụng được tính theo công thức:
I = U/Zc = 220: 5000/π ≈ 0.14 A
Bài 3
Thay đổi L và C để hệ số công suất cực đại sẽ tạo ra hiện tượng cộng hưởng, lúc nàyCosφ = U²/R = 440W.