Mắc dụng cụ đo như thế nào để đo hiệu điện thế trong mạch

Hiệu điện thế là một nội dung lớn trong vật lý và được đề cập tới trong cả vật lý lớp 7 và vật lý 11. Vậy hiệu điện thế là gì? Công thức tính hiệu điện thế? Dụng cụ đo hiệu điện thế là sao? Và cách đo ra sao? Hãy cùng DINHNGHIA.VN tìm kiếm câu trả lời cho những câu hỏi trên qua bài viết dưới đây nhé.

Hiệu điện thế là gì?

Định nghĩa hiệu điện thế

Hiệu điện thế là một chuyên đề được đề cập tới trong cả vật lý 7 và vật lý 11. Tuy nhiên, vật lý 11 sẽ đề cập sâu và rộng hơn so với hiệu điện thế là gì vật lý 7. Vì vậy mà định nghĩa hiệu điện thế là gì lớp 7 sẽ đơn giản hơn hiệu điện thế ở lớp 11.

Cụ thể, hiệu điện thế là phần được tạo ra giữa hai cực của một nguồn điện. Hay có thể hiểu, hiệu điện thế chính là công lực của điện di chuyển điện tích giữa hai cực của nguồn điện.

Khác với lớp 7, hiệu điện thế lớp 11 có khái niệm phức tạp hơn. Theo đó, hiệu điện thế giữa hai điểm M,N trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của một điện tích từ M đến N. Và hiệu điện thế sẽ được xác định bằng thương số giữa công của lực điện tác dụng lên điện tích q trong sự di chuyển của q từ M đến N và độ lớn của q.

Mắc dụng cụ đo như thế nào để đo hiệu điện thế trong mạch
Mắc dụng cụ đo như thế nào để đo hiệu điện thế trong mạch
Hiệu điện thế là gì?

Ký hiệu và đơn vị đo hiệu điện thế

Trong vật lý, hiệu điện thế kí hiệu bằng chữ U.

Vậy còn đơn vị đo thì sao? Đơn vị đo hiệu điện thế là gì? Cụ thể, vôn chính là đơn vị đo hiệu điện thế và được ký hiệu là V. Ngoài vôn, người ta cũng có thể dùng các đại lượng nhỏ hơn như milivôn và lớn hơn như kilovôn để đo hiệu điện thế. Trong đó:

1mV = 0.001V
1kV = 1000V.

Dụng cụ đo và cách đo hiệu điện thế

Sau khi đã tìm hiểu và nắm rõ hiệu điện thế là gì, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu hiện nay người ta đo hiệu thế bằng gì và cách đo như thế nào nhé.

Dụng cụ đo hiệu điện thế là gì?

Để đo hiệu điện thế, người ta sẽ sử dụng một dụng cụ chuyên dụng đó là vôn kế. Hiện nay vôn kế được chia thành hai loại đó là vôn kế đồng hồ kim và vôn kế hiển thị số. Cả hai loại vôn kế đều có tác dụng giống nhau và có thể dùng để đo hiệu điện thế của dòng điện.

Quan sát phía trên mặt của vôn kế, bạn sẽ biết được đơn vị đo của vôn kế đó. Nếu mặt vôn kế ghi là V thì đơn vị đo là vôn, còn nếu là mV thì đơn vị đo chính là milivon.

Cách đo hiệu điện thế bằng vôn kế

Trước khi đo hiệu điện thế bằng vôn kế, bạn cần xác định đơn vị đo và độ chia nhỏ nhất của vôn kế để tìm được loại phù hợp nhất. Sau đó mắc vôn kế song song với 2 cực của nguồn điện. Cụ thể, cực dương (+) của vôn kế sẽ được mắc với cực dương của nguồn điện. Và tương tự vậy, cực âm của nguồn điện sẽ được nối với cực âm của vôn kế.

Cuối cùng, số vôn (hoặc milivôn) hiển thị trên màn hình sẽ là giá trị của hiệu điện thế giữa hai đầu cực của nguồn điện khi chưa mắc vào mạch. Cũng vì thế mà người ta chỉ đo hiệu điện thế với mạch điện hở thôi nhé.

Ngoài ra, đối với vôn kế sử dụng kim, trước khi đo bạn cần quan sát vị trí của chiếc kim, nếu cần, bạn phải chỉnh về số 0 trước khi đo. Qua đó giúp việc đo được chính xác nhất.

Mắc dụng cụ đo như thế nào để đo hiệu điện thế trong mạch
Mắc dụng cụ đo như thế nào để đo hiệu điện thế trong mạch
Dụng cụ đo và cách đo hiệu điện thế

Hiệu điện thế của một số nguồn điện khác nhau

Các nguồn điện khác nhau sẽ có hiệu điện thế khác nhau. Cụ thể:

Pin tròn có hiệu điện thế U= 1,5V Ắc quy xe máy có U=9 hoặc 12V Ổ điện trong nhà có U = 220V.

Ngoài ra, ở một số nước như Đài Loan hay Nhật Bản, ổ điện trong nhà có U=110V.

Công thức tính hiệu điện thế là gì?

Công thức tính hiệu điện thế cơ sở như sau: U = I.R

Trong đó:

U là hiệu điện thế (V) I là cường độ dòng điện.

R là điện trở của vất dẫn điện.

Mắc dụng cụ đo như thế nào để đo hiệu điện thế trong mạch
Mắc dụng cụ đo như thế nào để đo hiệu điện thế trong mạch
Công thức tính hiệu điện thế là gì?

Hy vọng qua bài viết trên đây, bạn đã trả lời được câu hỏi dụng cụ đo hiệu điện thế là gì. Đây là một phần kiến thức vô cùng quan trọng và được ứng dụng rất nhiều vào trong cuộc sống hằng ngày. Hãy đến với DINHNGHIA.VN để khám phá nhiều kiến thức bổ ích hơn nữa nhé.

Câu hỏi : Dụng cụ đo hiệu điện thế là gì?

Trả lời:

Dụng cụ đo hiệu điện thế được sử dụng hiện nay đó chính là vôn kế. Vôn kế được chia ra làm 2 loại đó là vôn kế đồng hồ kim và vôn kế hiển thị số. Cả 2 loại vôn kế này đều có công dụng như nhau, được sử dụng để đo hiệu điện thế của dòng điện. Quan sát trên mặt vôn kế bạn sẽ biết được đơn vị đo của vôn kế đó. Nếu như trên mặt vôn kế ghi là V thì đơn vị là vôn, còn nếu là mV thì là milivon

Cùng Top lời giải tìm hiểu về Vôn kế và hiệu điện thế các em nhé !

1.Hiệu điện thế là gì?

- Hiệu điện thế là công thực hiện được để di chuyển một hạt điện tích trong trường tĩnh điện từ điểm này cho tới điểm kia. Hiệu đến thế có thể đại diện cho nguồn năng lượng (lực điện) hoặc sự mất đi, sử dụng hoặc năng lượng lưu trữ.

- Hiểu một cách khác, hiệu điện thế là sự chênh lệch điện thế giữa 2 cực của một dòng điện. Chúng biểu thị cho khả năng thực hiện công di chuyển của một hạt điện tích trong trường tĩnh điện từ điểm này cho đến điểm kia.

2. Đơn vị, ký hiệu và dụng cụ đo hiệu điện thế là gì?

a. đơn vị và dụng cụ đo hiệu điện thế

- Hiệu điện thế có kí hiệu ∆U hoặc được viết đơn giản là U với giá trị tại vô cực bằng 0.

- Đơn vị đo hiệu điện thế là Vôn, ký hiệu V

Đối với dòng điện có hiệu điện thế nhỏ thì người dùng có thể dùng milivôn (mV) lớn dùng kilôvôn (kV).

Trong đó: 1mV = 0,001V; 1kV = 1000V.

- Vôn kế là dụng cụ dùng để đo hiệu điện thế

- Vôn kế – thiết bị chuyên dụng được sử dụng để đo độ lớn của hiệu điện thế

b. Ký hiệu vôn kế trong mạch điện:

- Ký hiệu vôn kế

- Ngoài ra, vôn kế còn có thể được dùng để đo hiệu điện thế giữa hai điểm trong cùng một hệ thống điện và thường có gốc thế điện trên một hệ thống điện sẽ được chọn là mặt đất.

3.Hướng dẫn cách đo hiệu điện thế bằng thiết bị chuyên dụng

- Để xác định chính xác giá trị hiệu điện thế, chúng ta sẽ cần tới sự trợ giúp của các thiết bị đo lường chuyên dụng. Hay cụ thể là Vôn kế. Tuy nhiên dù đã sở hữu một chiếc đồng hồ đo hiệu điện thế chuyên dụng song không phải ai cũng nắm được cách thức thực hiện đúng chuẩn. Nếu cũng đang gặp phải trường hợp tương tự, cùng chúng tôi tìm hiểu rõ hơn qua một số những hướng dẫn dưới đây.

- Trước tiên chúng ta cần xác định đơn vị đo cũng như độ chia nhỏ nhất của vôn kế để tìm được loại đồng hồ phù hợp nhất.

- Sau khi đã chọn được vôn kế phù hợp, thực hiện mắc song song vôn kế với hai cực của nguồn. Lưu ý cực dương của Vôn kế sẽ được mắc với cực dương của nguồn điện. Cực âm cũng sẽ được thực hiện kết nối tương tự.

- Theo dõi giá trị hiển thị trên màn hình sau khi được kết nối. Đây cũng chính là giá trị hiệu điện thế chúng ta cần tìm giữa hai đầu cực khi chưa mắc vào nguồn. Đó cũng chính là lý do người ta thường chỉ xác định giá trị hiệu điện thế giữa hai đầu mạch hở.

Lưu ý: Trong trường hợp Vôn kế được sử dụng dùng kim thay vì thiết bị điện tử, để đảm bảo tính chính xác của giá trị đo được người dùng cần chỉnh kim đồng hồ về số 0 trước khi tiến hành đo lường.

4. Công thức tính hiệu điện thế

a.Công thức hiệu điện thế cơ bản

- Hiệu điện thế có công thức tính cơ bản là:U=I.R

Trong đó:

+ I: Cường độ dòng điện (A)

+ R: Điện trở của vật dẫn điện ()

+ U: Hiệu điện thế (V)

b. Công thức tính điện thế khác

- Với hiệu điện thế giữa 2 điểm có trong điện trường là một đại lượng đặc trưng giúp cho khả năng thực hiện công của điện trường nếu khi có bất kỳ 1 điện tích nào di chuyển giữa 2 điểm đó.

- Công thức:

UMN = VM – VN = AMNqAMNq

Lưu ý:

+ Điện thế và hiệu điện thế chính là một đại lượng vô hướng mang giá trị dương hoặc âm.

+ Ở hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường có giá trị xác định, còn với điện thế tại một điểm ở trong điện trường sẽ mang giá trị phụ thuộc vào vị trí mà người dùng chọn làm gốc điện thế.

+ Bên cạnh đó, trong điện trường nếu vectơ có cường độ điện trường mang hướng từ nơi có điện thế cao đến nơi có điện thế thấp.