Lý thuyết Dòng điện không đổi hay, chi tiết nhất

1. Dòng điện không đổi – Nguồn điện

   + Dòng điện là dòng các điện tích (các hạt tải điện) dịch chuyển có hướng. Chiều qui ước của dòng điện là chiều dịch chuyển có hướng của các điện tích dương (ngược chiều dịch chuyển của electron).

   + Cường độ dòng điện được xác định bằng thương số của điện lượng Δq dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian Δt và khoảng thời gian đó:

   + Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian. Cường độ của dòng điện không đổi được tính bằng công thức: 

   + Các lực lạ bên trong nguồn điện có tác dụng làm cho hai cực của nguồn điện được tích điện khác nhau và do đó duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nó.

   + Suất điện động của nguồn điện đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện và được đo bằng công của lực lạ khi làm dịch chuyển một đơn vị điện tích dương ngược chiều điện trường bên trong nguồn điện: 

   + Điện trở của nguồn điện được gọi là điện trở trong của nó.

2. Điện năng. Công suất điện

   + Điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch đó: A = UIt.

   + Công suất điện của một đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó: P = UI.

   + Công suất tỏa nhiệt ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua được xác định bằng nhiệt lượng tỏa ra ở vật dẫn đó trong một đơn vị thời gian:

   + Công của nguồn điện bằng điện năng tiêu thụ trong toàn mạch: 

   + Công suất của nguồn điện bằng công suất tiêu thụ điện năng của toàn mạch:

3. Định luật Ôm đối với toàn mạch

   Định luật Ôm đối với toàn mạch:

   + Cường độ dòng điện chạy trong mạch kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần của mạch đó:

   + Tích của cường độ dòng điện chạy qua một đoạn mạch và điện trở của nó được gọi là độ giảm thế trên đoạn mạch đó. Suất điện động của nguồn điện có giá trị bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong: E = I.R_N + I.r = U + I.r

   + Hiện tượng đoản mạch xảy ra khi nối hai cực của một nguồn điện chỉ bằng dây dẫn có điện trở rất nhỏ. Khi đoản mạch, dòng điện qua mạch có cường độ lớn và có hại.

   + Hiệu suất của nguồn điện:

   Định luật ôm đối với các loại đoạn mạch:

   + Định luật Ôm chứa nguồn (máy phát):

   Đối với nguồn điện (máy phát): dòng điện đi vào cực âm và đi ra từ cực dương.

   U_AB: tính theo chiều dòng điện đi từ A đến B qua mạch (U_AB = -U_BA).

   + Định luật Ôm cho đoạn mạch chứa máy thu điện:

   Đối với máy thu Et: dòng điện đi vào cực dương và đi ra từ cực âm.

    U_AB: tính theo chiều dòng điện đi từ A đến B qua mạch.

   + Hiệu suất của nguồn điện:

4. Ghép các nguồn điện thành bộ

   Đối với đoạn mạch có chứa nguồn điện (nguồn phát), dòng điện có chiều đi ra từ cực dương và đi tới cực âm. Hiệu điện thế U_AB giữa hai đầu A và B của đoạn mạch, trong đó đầu A nối với cực dương của nguồn điện: U_AB = ξ – I(r + R).

   Mắc nối tiếp:

   E_b = E₁ + E₂ + ... + E_n

   r_b = r₁ + r₂ + ... + r_n

   Nếu có n bộ giống nhau (E, r) 

   Mắc xung đối:

   Mắc song song:

   Nếu có n bộ giống nhau: 

   Mắc hỗn hợp xung đối:

   Với m là số nhánh, n là số nguồn trong mỗi nhánh