[Funland] Các Cụ OFer thông thái cho em hỏi một chút kiến thức về điện

[Ngo Rung]

Cụ đã lắp một số thiết bị điện chưa (VD quạt trần, ...) họ qui định rõ đấu nối dây nóng, dây lạnh. Nếu cháy nổ họ không chịu trách nhiệm, và thực tế dã có cháy nổ?

Nó quy định thế vì vấn đề an toàn, không phải lo hỏng thiết bị cụ nhé

 

[janlin]

Em chào các cụ. Em có một thắc mắc nghĩ mãi mà không giải thích được. Theo Em hiểu khi đi học, khi có một nguồn điện, để có thể tạo ra dòng điện thì giữa hai cực phải có một mạch vòng khép kín. Vậy trong thực tế việc dùng dây điện nối đất, mục đích để dòng điện đi xuống đất thì vẫn có dòng điện từ cực dương của nguồn điện xuống đất mà không đến cực âm tức là vẫn có dòng điện khi mạch không khép kín.
Cũng tương tự ví dụ khi ta lỡ chạm tay vào dây điện, trong khi chân chạm đất thì ta sẽ bị điện giật. Theo cách hiểu thông thường thì trong trường hợp này dòng điện sẽ đi từ cực dương của nguồn, qua người xuống đất. Tuy nhiên nếu giải thích theo cách hiểu dòng điện phải đi từ cực dương đến cực âm để tạo thành mạch vòng khép kín thì e không giải thích được.
Em cũng có tìm hiểu cách giải thích là do trung tính của nguồn điện nối đất. Vì vậy khi ta chạm đất thì co như sẽ khép kín mạch. Tuy nhiên theo cách giải thích này dòng điện sẽ đi từ cực dương nguồn qua cơ thể người xuống đất rồi về âm nguồn, coi như đất là vật dẫn khép kín mạch. Tuy nhiên không hiểu là với tính chất và không gian của vật dẫn "đất" rộng lớn và phức tạp như vậy (từ điểm mà ta chạm tay vào đến điểm trung tính nguồn nối đất) thì điện trở của vật dẫn "đất" sẽ như thế nào, dòng điện sẽ đi thế nào...
Và nếu cách giải thích trên là đúng thì trong trường hợp trung tính nguồn không nối đất thì khi ta chạm một tay vào dây nóng, trong khi chân chạm đất thì có bị giật không...
Kính mong các cụ thông thái giải thích giúp

Để có dòng điện chạy qua một vật thì cần có:
- Điện tích tự do: êlectron hoặc ion.
- Điện áp đặt vào vật đó.

 

[coolpix8700]

E cảm ơn Cụ. Cụ cho e hỏi chỗ trạm biến thế dây trung tính được đấu xuống đất để làm gì ạ

Nối mát là 1 biện pháp an toàn, gần giống như cái ví dụ em viết ở trên về cái chai Leiden.
Chắc nhà bác có dùng bếp điện bác sẽ hiểu. Nếu cái bếp điện không được đấu mát, khi bác sờ vào cũng sẽ bị giật nẩy người.
Các dụng cụ dùng điện công suất lớn đều như vậy và cái biến thế còn cung cấp điện cho rất nhiều dụng cụ như vậy!

 

[coolpix8700]

Để có dòng điện chạy qua một vật thì cần có:
- Điện tích tự do: êlectron hoặc ion.
- Điện áp đặt vào vật đó.

Khi có điện tích tự do là chỗ đó đã tự hình thành 1 hiệu điện thế với điện tích trung hòa xung quanh rồi,... Càng tích nhiều, hiệu điện thế càng lớn. Vấn đề là truyền dẫn như thế nào thôi. Nếu truyền không tốt, thì điện thế nhanh chóng được cân bằng và dòng sẽ tắt.
Cái ví dụ về mảnh kim loại không đấu đất đấy. Nếu cái mảnh ấy rất lớn thì nó sẽ nhận được nhiều điện tử hơn mà lâu bị trung hòa. Dòng điện tồn tại lâu mới tắt->giật được!

 

[oto062021]

Vâng cụ. Chắc tại tính em hay máy móc nên đôi khi cảm thấy khó giải thích. Em lại muốn tham khảo cụ trường hợp tay người chạm vào dây pha, chân chạm đất và trung tính nguồn không nối đất (theo ý hiểu của em là mạch không kín) trường hợp này có dòng điện qua người hay nói cách khác người đó có bị giật không

Nhà bác có máy phát điện chạy xăng, bác thử sờ vào dây lửa xem sao, nguyên lý chắc cũng giống thế thôi.
Test 1 Đầu tiên bác đặt máy trên phản gỗ hay cao su, xong sờ dây lửa, giẫm chân xuống đất.
Test2 Xong đặt máy xuống sàn, nối đất vỏ máy, bác cầm vào dây lửa, giẫm chân xuống đất.
Test 3 Cuối cùng, vẫn nối đất vỏ máy, đặt máy xuống đất, đấu nốt dây neutral xuống đất chỗ đầu ra của máy. Kéo dây khoảng 20m, lúc đấy bác cầm vào dây lửa, chân giẫm xuống đất. Bác post kết quả lên xem sao.

 

[dongnat123]

Còn tuỳ. Giả sử tấm kim loại của cụ rất to, chứa được/cung cấp được rất nhiều electron, cụ vẫn sẽ bị giật

Nếu thế thì một tay cầm dây nóng của biến áp cách ly chân đứng dưới đất lại không bị giật vậy cụ

 

[oto062021]

Nếu thế thì một tay cầm dây nóng của biến áp cách ly chân đứng dưới đất lại không bị giật vậy cụ

BACL ít khi dùng công suất lớn. Giống trong mạch điện tử dùng photocoupler, nhưng thi thoảng khi bị xông điện cao áp thì vẫn cháy đen xì.

 

[dongnat123]

BACL ít khi dùng công suất lớn. Giống trong mạch điện tử dùng photocoupler, nhưng thi thoảng khi bị xông điện cao áp thì vẫn cháy đen xì.

Em cũng chưa hiểu ý cụ lắm. Đơn giản theo clip dưới từ phút 17. Hai ổ cắm điện. Một của điện lưới và ổ kia của BACL. Khi chưa tiêu thụ điện thì chưa có công suất. Chân đứng dưới đất thì cắm vào ổ cắm của BACL thì không bị giật trong khi vào ổ kia là tèo ngay

 

[oto062021]

Em cũng chưa hiểu ý cụ lắm. Đơn giản theo clip dưới từ phút 17. Hai ổ cắm điện. Một của điện lưới và ổ kia của BACL. Khi chưa tiêu thụ điện thì chưa có công suất. Chân đứng dưới đất thì cắm vào ổ cắm của BACL thì không bị giật trong khi vào ổ kia là tèo ngay

Về mặt lý thuyết thì BACL như lồng Faraday, nhưng thực tế dùng open frame gì đó và có dòng rò, leakge current bác nhé. Isolate khắc khe nhất là trong y tế, nhưng vẫn có chuẩn dòng rò bác nhé: leakage current of 10 µA typical and less than 50 µA maximum.

 

[legminh]

Khi có điện tích tự do là chỗ đó đã tự hình thành 1 hiệu điện thế với điện tích trung hòa xung quanh rồi,... Càng tích nhiều, hiệu điện thế càng lớn. Vấn đề là truyền dẫn như thế nào thôi. Nếu truyền không tốt, thì điện thế nhanh chóng được cân bằng và dòng sẽ tắt.
Cái ví dụ về mảnh kim loại không đấu đất đấy. Nếu cái mảnh ấy rất lớn thì nó sẽ nhận được nhiều điện tử hơn mà lâu bị trung hòa. Dòng điện tồn tại lâu mới tắt->giật được!

Vậy trường hợp mắc nối tiếp nhiều nguồn một chiều, bằng cách nối cực dương của nguồn này với cực âm của nguồn khác, theo như trong sách học là sẽ được một bộ nguồn bằng tổng các nguồn thành phần, và muốn có dòng điện thì bô nguồn này vẫn phải khép kín mạch ngoài. Giữa cực dương của nguồn này và cực âm của nguồn kia hoàn toàn có thể có chênh lệch điện thế cũng như số lượng điện tích tự do. Vậy mà khi tiếp xúc với nhau cũng không có vấn đề gì (không xảy ra ngắn mạch chẳng hạn). Nên theo em để có dòng điện, ngoài điều kiện có sự chênh lệch điện áp hay điện tích tự do, vẫn phải có thêm điều kiện là khép kín mạch giữa hai cực của nguồn

 

[coolpix8700]

Vậy trường hợp mắc nối tiếp nhiều nguồn một chiều, bằng cách nối cực dương của nguồn này với cực âm của nguồn khác, theo như trong sách học là sẽ được một bộ nguồn bằng tổng các nguồn thành phần, và muốn có dòng điện thì bô nguồn này vẫn phải khép kín mạch ngoài. Giữa cực dương của nguồn này và cực âm của nguồn kia hoàn toàn có thể có chênh lệch điện thế cũng như số lượng điện tích tự do. Vậy mà khi tiếp xúc với nhau cũng không có vấn đề gì (không xảy ra ngắn mạch chẳng hạn). Nên theo em để có dòng điện, ngoài điều kiện có sự chênh lệch điện áp hay điện tích tự do, vẫn phải có thêm điều kiện là khép kín mạch giữa hai cực của nguồn

Bác không đọc kỹ chỗ em viết ở trên "khép kín với cuộn thứ cấp của biến thế",...!
Để dòng điện chảy liên tục thì mạch cả trong và ngoài phải khép kín, còn chỉ để chảy 1 thời gian ngắn (như trường hợp bác bị giật khi sờ vào cái bếp điện không nối đất) lại không nhất thiết, vì chỉ cần chênh lệch hiệu điện thế là đủ!

 

[oto062021]

Vậy trường hợp mắc nối tiếp nhiều nguồn một chiều, bằng cách nối cực dương của nguồn này với cực âm của nguồn khác, theo như trong sách học là sẽ được một bộ nguồn bằng tổng các nguồn thành phần, và muốn có dòng điện thì bô nguồn này vẫn phải khép kín mạch ngoài. Giữa cực dương của nguồn này và cực âm của nguồn kia hoàn toàn có thể có chênh lệch điện thế cũng như số lượng điện tích tự do. Vậy mà khi tiếp xúc với nhau cũng không có vấn đề gì (không xảy ra ngắn mạch chẳng hạn). Nên theo em để có dòng điện, ngoài điều kiện có sự chênh lệch điện áp hay điện tích tự do, vẫn phải có thêm điều kiện là khép kín mạch giữa hai cực của nguồn

Giống như bác bị điện giật ở nắm cửa xe ấy

 

[Thichhaihoa]

Bạn hãy tưởng tượng thế này, có 1 cái bể nước, một cái máy bơm trên nóc bể bơm nước đi đến một cái tua bin đầu ra của cái tua bin lấy tua quay để giã gạo. Nước từ máy bơm ( vai trò như máy phát điện) đến đầu vào của tua bin đầu ra của tua bin có thể nối vào đầu vào của máy bơm tạo thành mạch kín nhưng cũng có thể quay về bể, dòng điện cũng như vậy thôi ở đây đất vai trò là cái bể, cái bơm là máy phát, cái tua bin là phụ tải, dòng nước là dòng điện

 

[legminh]

Bác không đọc kỹ chỗ em viết ở trên "khép kín với cuộn thứ cấp của biến thế",...!
Để dòng điện chảy liên tục thì mạch cả trong và ngoài phải khép kín, còn chỉ để chảy 1 thời gian ngắn (như trường hợp bác bị giật khi sờ vào cái bếp điện không nối đất) lại không nhất thiết, vì chỉ cần chênh lệch hiệu điện thế là đủ!

Như có một cụ ở trên có lấy ví dụ trường hợp nạp điện cho một tụ 220V. Cụ ấy có nói là nếu chạm tay vào cực dương và chân chạm đất thì sẽ không bị giật. Còn nếu chạm hai tay vào hai cực của tụ thì sẽ giật (đương nhiên). Vậy theo cụ như vậy có đúng không

 

[BinhWalker]

Vậy trường hợp mắc nối tiếp nhiều nguồn một chiều, bằng cách nối cực dương của nguồn này với cực âm của nguồn khác, theo như trong sách học là sẽ được một bộ nguồn bằng tổng các nguồn thành phần, và muốn có dòng điện thì bô nguồn này vẫn phải khép kín mạch ngoài. Giữa cực dương của nguồn này và cực âm của nguồn kia hoàn toàn có thể có chênh lệch điện thế cũng như số lượng điện tích tự do. Vậy mà khi tiếp xúc với nhau cũng không có vấn đề gì (không xảy ra ngắn mạch chẳng hạn). Nên theo em để có dòng điện, ngoài điều kiện có sự chênh lệch điện áp hay điện tích tự do, vẫn phải có thêm điều kiện là khép kín mạch giữa hai cực của nguồn

Đấu nối tiếp thì giữa dương nguồn này với âm nguồn kia không có chênh lệch điện thế (ko có hiệu điện thế). Đôi khi các cụ quên mất 1 cái pin 1.5v ko phải là cực âm = 0, cực dương = 1.5v, mà là chênh giữa âm và dương của 1 cái pin là 1.5v

Điện áp (hay hiệu điện thế) nói đầy đủ là nói so với điểm tham chiếu nào.

 

[coolpix8700]

Như có một cụ ở trên có lấy ví dụ trường hợp nạp điện cho một tụ 220V. Cụ ấy có nói là nếu chạm tay vào cực dương và chân chạm đất thì sẽ không bị giật. Còn nếu chạm hai tay vào hai cực của tụ thì sẽ giật (đương nhiên). Vậy theo cụ như vậy có đúng không

Với chỉ điện 220V thì bác ấy đúng, vì việc cân bằng điện hiệu điện thế 220v với điện tích sẽ rất nhanh, dòng điện rất nhanh bị tắt. Trường hợp này không khác sờ vào 1 dây của cái biến áp cách ly. Nhưng hơi khác một chút là điện 1 chiều "giật" mạnh hơn, cảm giác bị giật với điện thế thấp hơn điện xoay chiều.
Cái chai Leiden thực chất cũng là 1 cái tụ điện. Nhưng điện tích trong cái "tụ" ấy do ma sát tạo ra nên điện thế rất cao. Chênh lệch điện thế giữa 1 cực với điểm trung tính rất lớn đủ để tạo ra dòng điện đủ mạch để giật nẩy người!
Bác thấy mấy cái dùi cui của xxx đấy, chỉ 1 cực cũng đủ để làm đối phương mất khả năng tự vệ.
Tuy vậy, bác cảnh giác với tụ nạp ở điện 220v kia đấy!
Nếu 220v điện 1 chiều khác với điện lưới 220v xoay chiều. Điện lưới 220v khi nắn và nạp vào tụ thì điện áp sẽ đạt khoảng 400v, chứ không còn 220v đâu. Điện lưới không nắn thì đừng dại nạp cho tụ, nó sẽ nổ như quả lựu đạn, mà chẳng phải chờ đến 1 giây đâu!

 

[legminh]

Đấu nối tiếp thì giữa dương nguồn này với âm nguồn kia không có chênh lệch điện thế (ko có hiệu điện thế). Đôi khi các cụ quên mất 1 cái pin 1.5v ko phải là cực âm = 0, cực dương = 1.5v, mà là chênh giữa âm và dương của 1 cái pin là 1.5v

Điện áp (hay hiệu điện thế) nói đầy đủ là nói so với điểm tham chiếu nào.

Vâng cái này cụ nói đúng rồi. Nhưng có cách nào giải thích một cách dễ hiểu "giữa dương nguồn này với âm nguồn kia không có chênh lệch điện thế (ko có hiệu điện thế)". Vì em vẫn ko giải thích đc tại sao lại nhất định là ko có; Nếu nói chênh áp đó chỉ là ở hai cực của một nguồn (pin chẳng hạn), chứ không có chênh áp giữa cực dương của nguồn này với cực âm của nguồn khác; vậy sao vẫn có thể có chênh áp giữa một cực của nguồn đó với đất (như Bác kia nói nối cưc dương của nguồn với đất vẫn có dòng

 

[BinhWalker]

Vâng cái này cụ nói đúng rồi. Nhưng có cách nào giải thích một cách dễ hiểu "giữa dương nguồn này với âm nguồn kia không có chênh lệch điện thế (ko có hiệu điện thế)". Vì em vẫn ko giải thích đc tại sao lại nhất định là ko có; Nếu nói chênh áp đó chỉ là ở hai cực của một nguồn (pin chẳng hạn), chứ không có chênh áp giữa cực dương của nguồn này với cực âm của nguồn khác; vậy sao vẫn có thể có chênh áp giữa một cực của nguồn đó với đất (như Bác kia nói nối cưc dương của nguồn với đất vẫn có dòng

Em cũng ko biết nói thế nào cho dễ hiểu Pin ko lưu năng lượng ở dạng electron (tức là ko có nghĩa bên cực âm hay dương thì nhiều electron hơn) mà là lưu ở dạng ion (ví dụ trong pin Li-ion là ion Li+, tức là nguyên tử Lithium thiếu electron, nằm nhiều bên cực dương khi pin được sạc).

Có đấu cực dương pin này với cực âm pin kia thì Li+ cũng ko chạy trong dây được. Electron cũng ko chạy vì 2 bên đâu có bên nào nhiều electron hơn mà chạy? Nên ko chênh lệch điện thế, ko có điện.

Chỉ có khi khép kín vòng, thì:

- ion Li+ chạy trong pin (từ dương sang âm) hút electron bên âm mới tạo ra chênh electron.

- Chênh electron, sinh hiệu điện thế, nên electron chạy trong dây dẫn từ dương sang âm (lúc này là lúc xuất hiện chênh áp như cụ nói)

- Dương lại thiếu electron lại làm cho nguyên tử Li mất electron, biến thành ion Li+.

- ion Li+ lại chạy trong pin từ dương sang âm, cứ như thế như thế tiếp diễn duy trì dòng điện.

Ko biết có dễ hiểu ko nữa đơn giản là vì nó ko lưu "điện" ở dạng electron tự do, mà lưu ở dạng hóa học, nên có nối thì electron cũng ko chạy.

 

[BinhWalker]

à nếu hiệu điện thế đủ lớn thì không khí sẽ ko còn cách điện nữa, dòng electron nó phi đc trong không khí khi hiệu điện thể đủ lớn sẽ xảy ra tia lửa điện

Chân không điện còn phi được nữa là không khí

 

[Studer]

Các cụ chú ý từ "hiệu điện thế nhé " để có dòng điện chạy qua gây điện giật thì phải có hiệu điện thế đủ lớn . Trường hợp đi đất hoặc cách điện với đất chưa đủ thì sờ vào dây pha sẽ bị giật vì hiệu điện thế của điện lưới là so với đất . Còn khi qua biến áp cách ly thì hiệu điện thế của bên thứ cấp là 2 đầu của cuộn dây chứ không phải so với đất nữa , do vậy sờ vào khi tiếp đất không bị giật , nó an toàn . Bạn chỉ bị giật khi túm cả 2 đầu thứ cấp của BACL thôi