Công thức tính hiệu điện thế

Hiểu một cách đơn giản, hiệu điện thế là giá trị công di chuyển của một hạt điện tích từ điểm này tới điểm kia trong môi trường tĩnh điện hay còn được hiểu là sự chênh lệch giữa hai cực của dòng điện. Vậy Công thức tính hiệu điện thế như thế nào? Hãy cùng Toploigiai tìm hiểu qua bài viết dưới đây!

Hiệu điện thế là gì?

Hiệu điện thế là sự chênh lệch về điện thế giữa hai cực hay chính là công thực hiện được để di chuyển một hạt điện tích trong trường tĩnh điện từ điểm này đến điểm khác. Nó có thể được sinh ra bởi các trường tĩnh điện, dòng điện chạy qua từ trường, các trường từ thay đổi theo thời gian hoặc cả 3 nguồn trên.

Hiệu điện thế của các nguồn điện khác nhau sẽ khác nhau. Ví dụ như:

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

Tại một số quốc gia khác như Đài Loan, Nhật Bản, ổ điện trong nhà có có hiệu điện thế U=110 V.

Công thức tính hiệu điện thế 

Công thức tính hiệu điện thế

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)

Công thức tính điện thế khác

Hiệu điện thế có kí hiệu là V hay U thường được viết đơn giản ngắn gọn hơn là V hoặc U. Điều này bạn đã được học trong chương trình vật lý 7 hoặc vật lý 11.

Công thức tính: 

Hiệu điện thế giữa 2 điểm trong điện trường sẽ là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của điện trường khi có một điện tích di chuyển giữa 2 điểm đó

Chú ý:

• Điện thế, hiệu điện thế là một đại lượng vô hướng có giá trị âm hoặc dương
• Hiệu điện thế giữa 2 điểm M,N trong điện trường có giá trị xác định còn điện thế tại một điểm trong từ trường sẽ có giá trị phụ thuộc vào vị trí bạn chọn làm gốc của điện thế.
• Trong điện trường, vectơ cường độ điện trường có hướng từ nơi có điện thế cao sang nơi có điện thế thấp.

Phân loại hiệu điện thế

Tùy vào từng ứng dụng cụ thể và quy ước của mỗi quốc gia mà hiệu điện thế lại được phân loại khác nhau, cụ thể như sau:

+> Trong truyền tải điện công nghiệp tại Việt Nam, EVN quy ước:

• Nguồn điện lưới nhỏ hơn 1 kV là hạ thế
• Từ 1kV đến 66kV là trung thế
• Lớn hơn 66kV là cao thế

+> Theo lưới truyền tải điện ở Việt Nam năm 1993:

• Cao thế có 4 mức: 66kV, 110kV, 220kV và 500kV
• Trung thế có 5 mức: 6kV, 10kV, 15kV, 22kV và 35 kV
• Hạ thế có 2 mức: 0,4kV và 0,2kV

+> Theo mục tiêu đồng bộ lưới điện đến năm 2010 tại Việt Nam:

• Cao thế có 4 mức: 66kV, 110kV, 220kV và 500kV
• Trung thế có 2 mức: 22kV và 35 kV
• Hạ thế có 1 mức: 0,4kV

+> Theo nghị định chính phủ về bảo vệ an toàn lưới điện cao áp:

• Điện thế lớn hơn 1000V là cao thế
• Đối với đồ điện dân dụng, trong bóng hình tivi, điện thế 15-22kV được gọi là cao áp

Hướng dẫn cách đo hiệu điện thế bằng vôn kế với mạch hở

Bước 1: Căn cứ vào đơn vị đo và độ chia nhỏ nhất của vôn kế mà bạn lựa chọn loại vôn kế phù hợp.

Bước 2: Mắc vôn kế song song với 2 cực của nguồn điện, trong đó cực dương (+) của vôn kế sẽ mắc với cực dương của nguồn điện còn cực âm (-) của vôn kế sẽ nối với cực âm của nguồn điện. Tuyệt đối không làm ngược lại vì có thể dẫn đến tình trạng chập, cháy, gây nguy hiểm cho người thực hiện.

Bước 3: Đọc kết quả số vôn (milivon) hiển thị trên màn hình. Đây chính là giá trị của hiệu điện thế giữa hai đầu cực của nguồn điện khi chưa mắc vào mạch.

Đối với loại vôn kế sử dụng kim, trước khi đo hiệu điện thế, bạn cần quan sát vị trí của chiếc kim và chỉnh về số 0 trước khi đo nếu nó bị lệch.

Phân biệt hiệu điện thế và cường độ dòng điện

Trong điện trường, hiệu điện thế và cường độ dòng điện đều là khái niệm dùng để nói lên sự hoạt động của những electron trong điện trường. Tuy nhiên, chúng có những điểm khác nhau nhất định.