Vật lí 12 Bài 18: Động cơ không đồng bộ ba pha được THPT Ngô Thì Nhậm biên soạn hy vọng sẽ là là tài liệu hữu ích giúp các em nắm vững kiến thức bài học và đạt kết quả tốt trong các bài thi, bài kiểm tra trên lớp.
Tóm tắt lý thuyết Vật lí 12 Bài 18
I) Động cơ không đồng bộ
– Từ trường quay: là từ trường có các vectơ cảm ứng từ B quay trong không gian.
VD: khi 1 nam châm quay quanh 1 trục sẽ tạo ra từ trường quay.
– Sự quay đồng bộ: là hai vật quay với cùng 1 tốc độ góc.
VD: đặt nam châm thử giữa 2 cực của một nam châm chữ U đang quay đều với tốc độ góc ω, nam châm thử cũng sẽ quay đều với tốc độ góc ω
– Sự quay không đồng bộ: là hai vật quay với tốc độ khác nhau.
VD: đặt một khung dây kín giữa 2 cực của một nam châm chữ U đang quay đều với tốc độ góc ω quanh trục ∆, khung dây cũng có thể quay xung quanh trục này. Khi nam châm quay từ thông qua khung dây biên thiên nên xuất hiện một dòng điện cảm ứng trong khung dây ( hiện tượng cảm ứng điện từ). khi đó lực từ sẽ tác dụng mômen ngẫu lực lên khung dây làm khung dây quay nhanh dần đuổi theo từ trường. Tuy nhiên khi tốc độ của khung dây tăng lên thì tốc độ biên thiên từ thông giảm đi, dòng điện trong khung dây giảm đi momem ngẫu lực lại gảm đi cứ thế cho đến khi momen lực từ cân bằng với mômen lực cản thì khung dây sẽ quay đều với tốc độ góc nhỏ hơn tốc độ góc của nam châm.
Động cơ không đồng bộ: là động cơ hoạt động dựa trên nguyên tắc quay không đồng bộ.
II) Động cơ không đồng bộ ba pha
– Khái niệm: là động cơ sử dụng dòng điện ba pha để tạo ra sự quay không đồng bộ.
– Cấu tạo:
Stato: là bộ phân tạo ra từ trường quay: gồm ba cuộn dây giống hệt nhau đặt tai 3 vị trí đối xứng trên một vòng tròn.
Rôto: là khung dây dẫn có thể quay dưới tác dụng của từ trường quay đặt trong lòng stato (để tăng hiệu quả thì ta ghép nhiề khung dây đồng trục quay gọi là rôto lồng sắt)
– Nguyên tắc hoạt động: Khi cho dòng điện xoay chiều 3 pha, tần số ω đi qua 3 cuộn dây của stato, tại tâm O của vòng tròn sẽ có một từ trường quay với tần số ωB bằng tần số ω. Khi đó từ trường quay sẽ làm rôto quay theo với tốc độ góc ω’ luôn nhỏ hơn ω
hay: ω = ωB > ω’
Giải bài tập SGK Vật lí 12 Bài 18
Bài 1 (trang 97 SGK Vật Lý 12)
Phát biểu nguyên tắc của động cơ không đồng bộ
Lời giải:
Nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ là dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và việc sử dụng từ trường quay.
Bài 2 (trang 97 SGK Vật Lý 12)
Nêu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ ba pha.
Lời giải:
Cấu tạo động cơ không đồng bộ ba pha: gồm hai bộ phận chính:
– Roto là khung dây dẫn có thể quay dưới tác dụng của từ trường quay.
– Stato: là bộ phận tạo ra từ trường quay, gồm ba cuộn dây giống nhau đặt trên vòng tròn lệch nhau những góc 120o.
– Nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ ba pha: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và tạo ra từ trường quay bằng cách cho dòng điện ba pha chạy vào ba cuộn dây giống nhau đặt lệch nhau 120o. Dòng điện trong ba cuộn dây tạo ra từ trường quay.
– Roto đặt trong từ trường quay sẽ quay với tốc độ nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường.
******************
Trên đây là nội dung bài học Vật lí 12 Bài 18: Động cơ không đồng bộ ba pha do THPT Ngô Thì Nhậm biên soạn bao gồm phần lý thuyết, giải bài tập và các câu hỏi trắc nghiệm có đáp án đầy đủ. Hy vọng các em sẽ nắm vững kiến thức về Động cơ không đồng bộ ba pha. Chúc các em học tập thật tốt và luôn đạt điểm cao trong các bài thi bài kiểm tra trên lớp.
Biên soạn bởi: Trường THPT Ngô Thì Nhậm
Chuyên mục: Vật Lý 12
