Vì sao máy biến áp có thể thay đổi điện áp?

Chúng ta đều biết rằng, máy biến áp có thể thay đổi điện áp. Trước khi dòng điện chuyển từ nhà máy phát điện hòa vào lưới điện, người ta phải biến chúng trở thành dòng điện siêu cao áp. Trước khi biến đi vào gia đình, công xưởng lại phải thông qua nhiều bước giảm điện áp, từ đó mới có thể biến thành điện dùng bình thường. Từ cao áp xuống hạ áp, hay quá trình chuyển đổi từ hạ áp lên cao áp đều phải thực hiện với máy biến áp. Vậy vì sao máy biến áp lại có thể thay đổi điện áp?

Chúng ta làm một thí nghiệm nhỏ: Xếp cuộn dây vào nhau, nó lập tức trở thành một bộ phận đơn giản nhất của máy biến áp. Nếu đưa một cuộn dây nối vào điện nguồn, chúng ta sẽ phát hiện ra ở cuộn dây thứ hai cũng có dòng điện lưu thông, cho dù giữa hai cuộn dây này chưa nối thông. Thì ra máy biến áp dựa vào nguyên lý làm việc của từ tính để hoạt động. Máy biến áp thông thường đều có hai cuộn đây độc lập chúng được đặt trên một gông từ bằng sắt, gông từ này được ghép bởi nhiều lá thép mỏng. Một cuộn dây đấu với điện nguồn được gọi là cuộn sơ cấp hoặc cuộn nguyên. Cuộn còn lại nối một đầu với phụ tải được gọi là cuộn thứ cấp hay cuộn phụ. Khi cho dòng điện chạy trong cuộn sơ cấp, xung quanh nó xuất hiện từ trường, nhưng do điện ra vào thường xuyên cho nên thay đổi phương hướng, điện liên tục dừng lại, rồi lại bắt đầu chuyển động. Mỗi lần dòng điện chuyển động lại thay đổi phương hướng, từ trường cứ mất lại xuất hiện. Kết quả là từ trường luôn "vận động" ở bên trong. Khi từ trường tái xuất hiện, nó từ cuộn dây phát tán đi; còn khi mất đi nó quay trở lại trong cuộn dây. Như vậy, từ trường không thường xuyên qua cuộn thứ cấp, m đến đến đi đi. Do từ trường vận động không ngừng, ở cuộn dây thứ cấp dòng điện sẽ được dẫn ra ngoài.

Tại cuộn dây thứ cấp, điện được đẩy lên (tức điện áp), số điện áp được quyết định bởi số vòng của hai cuộn dây. Ví dụ, cuộn sơ cấp có số vòng là 100, cuộn thứ cấp có số vòng là 200. Như vậy, điện áp được sinh ra ở trong cuộn thứ cấp có thể tăng lên gấp một lần ở cuộn sơ cấp, điện áp thấp có thể nâng lên thành điện áp cao. Khi tăng số vòng ở cả hai cuộn dây, ta có thể nâng cấp số tăng điện áp lên. Và nếu làm ngược lại, số vòng dây của cuộn sơ cấp nhiều hơn cuộn thứ cấp, điện áp tại cuộn thứ cấp sẽ giảm xuống. Như vậy, ta có thể làm điện áp từ cao hạ xuống điện áp thấp. Máy biến áp có thể thay đổi điện áp cao thấp khác nhau chủ yếu là do số vòng dây khác nhau ở cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. Số vòng dây ở cuộn sơ cấp nhiều hơn cuộn thứ cấp, máy biến áp sẽ làm giảm áp; ngược lại, số vòng dây của cuộn sơ cấp ít hơn cuộn thứ cấp, máy biền áp sẽ làm tăng áp. Dùng máy biến áp có thể điều chỉnh mọi tỷ suất điện áp, chỉ cần thay đổi số vòng ở hai cuộn dây là có thể thay đổi được điện áp máy biến áp.

Máy biến áp chỉ có thể thay đổi điện áp của dòng điện xoay chiều chứ không thể thay đổi được điện áp của dòng một chiều.

Trong lịch sử, Đài Loan đã được quy về Trung Quốc như thế nào?

Các hòn đảo quý Đài Loan từ cổ tới nay đã là lãnh thổ của Trung Quốc, nhưng trong lịch sử nó đã hai lẩn bị nước ngoài xâm lược và chiếm cứ. Trải qua...

Vì sao tuyết trắng?

Để trả lời câu hỏi này, không nhất thiết bạn phải là nhà khoa học. Bạn có muốn thử tìm hiểu không?

Những loài vật phá vỡ mọi kỷ lục

Chúng ta cho rằng loài vật không có tư duy, ấy vậy mà những khả năng kỳ diệu do tự nhiên và đấu tranh sinh tồn ban tặng cho chúng lại khiến ta phải...

Tại sao máy kéo lại có bánh trước nhỏ bánh sau to

Nói chung ô tô đều có bốn bánh bằng nhau. Máy kéo cũng có bốn bánh, nhưng thật kì lạ là hai bánh sau to, hai bánh trước nhỏ.

Tại sao đà điểu lại đặt cổ sát bằng trên mặt đất?

Cánh của đà điểu đã bị thoái hoá không có khả năng bay lượn, là một loài chim chạy giỏi nhưng không biết bay.

Vì sao phải nghiên cứu vẫn thạch và các hố vẫn thạch?

Đối với các nhà khoa học, vẫn thạch quả thực là "Tiêu bản thiên thể" khó tìm được. Do đó các nhà khoa học rất coi trọng nghiên cứu những "tặng vật" từ...

Hai đoàn tàu hỏa đâm vào nhau, đoàn tàu nào sẽ bị đâm mạnh hơn?

Nếu như có người hỏi bạn rằng, một đoàn tàu hoả đi với vận tốc cao đâm vào một đoàn tàu hoả khác thì tàu nào sẽ bị đâm mạnh hơn?

Tại sao có thể dùng băng từ để ghi và phát lại âm thanh và hình ảnh?

Khi ghi âm hay ghi hình, thông qua micro hoặc thông qua máy quay phim, ta thấy trước tiên âm thanh và hình ảnh sẽ được biến thành tín hiệu điện.

Tại sao trong phòng ngủ của trẻ nhỏ không nên lắp đèn huỳnh quang?

Một nhà khoa học người Mỹ đã phát minh ra bóng đèn trắng. Đây không chỉ là một kỳ tích trong lịch sử khoa học kỹ thuật mang lại cho cuộc sống loài người những tiện ích lớn lao.