Tác Dụng Của Dòng Điện
Tác dụng nhiệt, phát sáng, hoá học, sinh lí và ứng dụng trong đời sống
Thí nghiệm minh hoạ: Mắc sợi dây hợp kim Nicrom (Ni-Cr) vào mạch điện, đặt vài mảnh giấy nhỏ lên dây.
- Khi đóng công tắc, dòng điện chạy qua dây Nicrom → dây nóng lên.
- Các mảnh giấy bị nám đen, để lâu sẽ cháy đứt và rơi xuống.
- → Chứng tỏ dòng điện có tác dụng làm nóng vật dẫn.
▸ Ứng dụng tác dụng nhiệt trong đời sống
• Đèn sợi đốt cũng ứng dụng tác dụng nhiệt: dòng điện làm dây tóc vonfram nóng đến nhiệt độ rất cao → phát sáng. Tuy nhiên, phần lớn điện năng bị chuyển thành nhiệt → đèn sợi đốt rất tốn điện.
• Cầu chì hoạt động dựa trên tác dụng nhiệt: khi dòng điện quá lớn chạy qua, dây chì nóng chảy → tự ngắt mạch để bảo vệ thiết bị.
Thí nghiệm minh hoạ với đèn LED:
- Mắc đèn LED đúng chiều: cực dương đèn nối với cực dương nguồn, cực âm đèn nối với cực âm nguồn → đèn phát sáng.
- Nếu đảo ngược hai đầu dây → đèn không sáng.
- → Đèn LED chỉ cho dòng điện đi qua theo một chiều nhất định.
▸ Đặc điểm của đèn LED
- Rất tiết kiệm điện năng so với đèn sợi đốt vì nhiệt toả ra không đáng kể.
- Tuổi thọ rất lớn, có thể lên đến 100 000 giờ.
- Ứng dụng: chiếu sáng, trang trí, đèn báo trên thiết bị điện tử, và cả trong y học (trị mụn, trị vàng da sơ sinh, trẻ hoá da…).
Một số dụng cụ phát sáng nhờ dòng điện:
Thí nghiệm minh hoạ: Nhúng hai thỏi than vào dung dịch muối copper(II) sulfate ($CuSO_4$), nối hai thỏi than với hai cực của nguồn điện.
- Khi đóng công tắc, sau vài phút, thỏi than nối với cực âm được phủ một lớp kim loại đồng màu đỏ gạch.
- → Dòng điện đã tách đồng ra khỏi dung dịch $CuSO_4$ và bám vào điện cực âm.
▸ Ứng dụng quan trọng: Mạ điện
Mạ điện là quá trình phủ một lớp kim loại lên bề mặt vật cần mạ nhờ tác dụng hoá học của dòng điện.
Các ứng dụng khác của tác dụng hoá học: sạc pin, nạp điện cho bình ắc-quy, sơn tĩnh điện…
Khi dòng điện đi qua cơ thể, nó gây ra:
- Co giật các cơ.
- Ngạt thở, tim ngừng đập.
- Tê liệt thần kinh.
▸ Hai mặt của tác dụng sinh lí
- Điện giật gây co giật cơ
- Ngạt thở, tim ngừng đập
- Tê liệt thần kinh
- Có thể gây tử vong
- Sốc điện cấp cứu khi tim ngừng đập
- Điện châm (châm cứu bằng dòng điện cường độ nhỏ) chữa bệnh
- Hỗ trợ phục hồi cơ bắp
• Tuyệt đối không lại gần trạm biến thế, dây điện rơi xuống đường, đặc biệt khi trời mưa (nước mưa và không khí ẩm dẫn điện tốt).
• Không tiếp xúc trực tiếp với các vật mang điện khi không có đồ bảo hộ cách điện.
• Khi gặp người bị điện giật: ngắt nguồn điện trước khi cứu, không chạm trực tiếp vào nạn nhân.
Bảng tổng hợp 4 tác dụng của dòng điện:
| Tác dụng | Biểu hiện | Ví dụ ứng dụng |
|---|---|---|
| Nhiệt | Vật dẫn nóng lên | Bàn là, ấm điện, bếp điện, nồi cơm điện, cầu chì |
| Phát sáng | Đèn phát sáng | Đèn LED, đèn huỳnh quang, bóng đèn bút thử điện |
| Hoá học | Tách chất khỏi dung dịch điện phân | Mạ điện, sạc pin, nạp ắc-quy |
| Sinh lí | Gây co giật cơ, ngạt thở, tê liệt thần kinh | Sốc điện cấp cứu, điện châm chữa bệnh |
• Bóng đèn sợi đốt: vừa có tác dụng nhiệt (dây tóc nóng) vừa có tác dụng phát sáng.
• Máy sấy tóc: tác dụng nhiệt (làm nóng dây nung) + tác dụng từ (quay động cơ quạt).
• Quá trình sạc pin: thể hiện cả tác dụng nhiệt (pin nóng lên) và tác dụng hoá học (chuyển hoá năng lượng điện).
Bài lý thuyết chi tiết bao gồm: phân tích sâu về 4 tác dụng, các thí nghiệm minh hoạ, các dạng bài tập có lời giải đầy đủ, sơ đồ tư duy và nhiều ví dụ thực tế khác.
Đầy đủ định nghĩa, các thí nghiệm, các dạng bài tập có lời giải, sơ đồ tư duy và nhiều ví dụ minh hoạ thực tế.
Cùng luyện bài Tác dụng của dòng điện!
22 câu: 17 trắc nghiệm · 3 đúng/sai · 2 tự luận
Tuyệt vời!
Cô Trần Thị Thanh Thảo
(Người kiểm duyệt, ra đề)
Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Khoa Học Tự Nhiên THCS
Trình độ: Cử nhân Sư phạm KHTN, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1
Kinh nghiệm: 6+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Siêu