0:00:00.468,0:00:01.688
Điện tích là một đặc tính

0:00:01.688,0:00:05.622
mà một số, nhưng không phải tất [br]cả các hạt cơ bản có trong tự nhiên

0:00:05.622,0:00:06.761
Các hạt được đề cập

0:00:06.761,0:00:09.562
đến nhiều nhất về điện tích là electron,

0:00:09.562,0:00:11.564
chúng quay quanh bên ngoài của nguyên tử.

0:00:11.564,0:00:13.345
Electron mang điện tích âm.

0:00:13.345,0:00:15.146
Ngoài ra còn có proton, chúng nằm

0:00:15.146,0:00:18.484
bên trong hạt nhân và [br]mang điện tích dương.

0:00:18.484,0:00:20.088
Các nơtron bên trong hạt nhân

0:00:20.088,0:00:21.855
không mang điện tích.

0:00:21.855,0:00:24.212
Hóa ra tất cả các hạt mang điện cơ bản

0:00:24.212,0:00:26.310
trong vũ trụ đều có điện tích là

0:00:26.310,0:00:29.258
bội số nguyên của điện tích sơ cấp.

0:00:29.258,0:00:30.804
Vì vậy, nếu bạn tìm thấy một hạt trong tự nhiên,

0:00:30.804,0:00:33.916
điện tích của nó sẽ là một lần số này,

0:00:33.916,0:00:37.016
hai lần số này, ba lần số này,

0:00:37.016,0:00:38.717
và có thể dương hoặc âm.

0:00:38.717,0:00:41.690
Ví dụ, electron có điện tích -1,6

0:00:41.690,0:00:44.658
lần 10 mũ trừ 19 Culông,

0:00:44.658,0:00:47.542
và điện tích của proton là 1,6

0:00:47.542,0:00:49.889
lần 10 mũ trừ 19 Culông,

0:00:49.889,0:00:51.928
Tuy nhiên, hầu hết các nguyên tử trong vũ trụ

0:00:51.928,0:00:54.076
nhìn chung đều trung hòa về điện,

0:00:54.076,0:00:56.828
vì chúng sẽ có cùng số electron âm

0:00:56.828,0:00:59.013
như số proton dương.

0:00:59.013,0:01:01.307
Nhưng nếu một nguyên tử [br]có quá nhiều electron,

0:01:01.307,0:01:04.009
tổng thể nguyên tử đó [br]sẽ mang điện tích âm,

0:01:04.009,0:01:06.501
và nếu một nguyên tử [br]thiếu quá nhiều electron,

0:01:06.501,0:01:08.844
tổng thể nguyên tử đó [br]sẽ mang điện tích dương.

0:01:08.844,0:01:10.593
Và điều thực sự quan trọng cần nhớ là

0:01:10.593,0:01:13.077
điện tích luôn được bảo toàn

0:01:13.077,0:01:15.212
trong mọi quá trình. Nói cách khác,

0:01:15.212,0:01:17.539
tổng điện tích ban đầu, sẽ bằng

0:01:17.539,0:01:20.586
tổng điện tích cuối cùng sau [br]bất kỳ quá trình nào.

0:01:20.586,0:01:22.086
Vậy một bài toán ví dụ liên quan

0:01:22.086,0:01:23.660
đến điện tích sẽ trông như thế nào?

0:01:23.660,0:01:26.187
Giả sử ba quả cầu kim loại có [br]kích thước giống hệt nhau

0:01:26.187,0:01:28.344
ban đầu có các [br]điện tích như dưới đây.

0:01:28.344,0:01:32.136
5 Q, 3 Q và -2 Q.

0:01:32.136,0:01:35.793
Nếu chúng ta chạm quả cầu X [br]vào quả cầu Y, rồi tách chúng ra,

0:01:35.793,0:01:39.609
sau đó chạm quả cầu Y vào [br]quả cầu Z, rồi tách chúng ra,

0:01:39.609,0:01:42.575
thì điện tích cuối cùng trên [br]mỗi quả cầu sẽ là bao nhiêu?

0:01:42.575,0:01:44.547
Được rồi, trước tiên, khi chúng ta chạm X vào Y,

0:01:44.547,0:01:46.693
tổng điện tích đã được bảo toàn.

0:01:46.693,0:01:49.224
Tổng điện tích của cả ba quả cầu là 8 Q,

0:01:49.224,0:01:50.934
và vì chúng có kích thước giống hệt nhau

0:01:50.934,0:01:52.779
chúng sẽ cùng chia sẻ tổng điện tích đó

0:01:52.779,0:01:54.038
điều này có nghĩa là sau khi chạm nhau

0:01:54.038,0:01:56.008
cả hai quả cầu X và Y đều sẽ mang điện tích dương 4 Q.

0:01:56.008,0:01:57.429
Nếu một trong những quả cầu lớn hơn,

0:01:57.429,0:01:59.028
nó sẽ nhận được nhiều điện tích hơn,

0:01:59.028,0:02:01.378
nhưng tổng điện tích vẫn được bảo toàn.

0:02:01.378,0:02:04.193
Bây giờ, khi quả cầu Y chạm vào quả cầu Z,

0:02:04.193,0:02:06.414
tổng điện tích của chúng tại thời điểm đó

0:02:06.414,0:02:09.443
sẽ là 4 Q cộng với -2 Q,

0:02:09.443,0:02:10.976
bằng 2 Q.

0:02:10.976,0:02:13.493
Chúng sẽ chia đều điện tích [br]này, vì vậy quả cầu Y sẽ

0:02:13.493,0:02:17.029
mang điện tích dương Q, và quả [br]cầu Z cũng sẽ mang điện tích dương Q.

0:02:17.029,0:02:19.247
Do đó, câu trả lời ở đây là C.

0:02:19.247,0:02:22.288
Trái dấu thì hút nhau, [br]cùng dấu thì đẩy nhau,

0:02:22.288,0:02:24.874
Định luật Culông giúp bạn xác định

0:02:24.874,0:02:28.499
độ lớn của lực điện giữa hai điện tích.

0:02:28.499,0:02:30.069
Công thức của Định luật Culông nói rằng

0:02:30.069,0:02:32.123
độ lớn của lực điện giữa hai điện tích

0:02:32.123,0:02:36.003
Q1 và Q2 bằng

0:02:36.003,0:02:39.203
hằng số điện K, bằng 9 nhân 10 mũ 9,

0:02:39.203,0:02:42.619
nhân tích của hai điện tích, [br]được đo bằng đơn vị Culông

0:02:42.619,0:02:44.489
chia cho bình phương khoảng cách

0:02:44.489,0:02:47.260
giữa tâm của hai điện tích [br]đó, bình phương nhé.

0:02:47.260,0:02:49.542
Bạn không thể quên bình phương khoảng cách đâu nhé.

0:02:49.542,0:02:51.612
Khoảng cách này phải được đo theo mét

0:02:51.612,0:02:54.151
để lực thu được có đơn [br]vị Newton theo hệ SI.

0:02:54.151,0:02:56.716
Cũng lưu ý rằng, dấu âm và [br]dấu dương của điện tích

0:02:56.716,0:02:59.626
không cho biết hướng của lực,

0:02:59.626,0:03:02.064
mà chỉ đơn giản là nhớ rằng các điện tích trái dấu hút nhau

0:03:02.064,0:03:04.986
cùng dấu thì đẩy nhau, và [br]dùng Định luật Culông

0:03:04.986,0:03:07.175
để tính độ lớn của lực.

0:03:07.175,0:03:08.500
Vậy một bài toán ví dụ liên quan đến

0:03:08.500,0:03:09.790
Định luật Culông sẽ như thế nào?

0:03:09.790,0:03:11.653
Giả sử hai điện tích tác dụng lên nhau

0:03:11.653,0:03:13.586
một lực điện có độ lớn là F.

0:03:13.586,0:03:16.336
Độ lớn của lực điện mới sẽ là bao nhiêu

0:03:16.336,0:03:18.749
nếu khoảng cách giữa các [br]điện tích tăng gấp ba lần

0:03:18.749,0:03:21.687
và độ lớn của một trong [br]các điện tích tăng gấp đôi?

0:03:21.687,0:03:23.375
Biết rằng công thức của Định luật Culông

0:03:23.375,0:03:25.265
nói rằng lực giữa hai điện tích bằng

0:03:25.265,0:03:28.026
hằng số điện nhân với một điện tích,

0:03:28.026,0:03:30.354
nhân với điện tích còn lại, chia cho

0:03:30.354,0:03:33.321
bình phương khoảng cách giữa chúng, và giờ nếu như chúng ta tăng gấp ba khoảng cách

0:03:33.321,0:03:36.154
và tăng gấp đôi một điện [br]tích, thì lực điện mới

0:03:36.154,0:03:39.180
sẽ bằng hằng số điện nhân với [br]một trong các điện tích,

0:03:39.180,0:03:42.719
nhân với hai lần một trong các điện tích,

0:03:42.719,0:03:46.402
chia cho ba lần khoảng cách, tất cả bình phương.

0:03:46.402,0:03:48.148
Vậy, tôi sẽ có một thừa số 2 ở tử số,

0:03:48.148,0:03:49.926
và thừa số 3 sẽ bình phương lên,

0:03:49.926,0:03:51.761
dẫn đến thừa số 9 ở mẫu số.

0:03:51.761,0:03:54.148
Nếu tính toán các thừa số [br]này, ta thấy lực mới

0:03:54.148,0:03:58.588
sẽ bằng hai phần chín nhân với K, Q1, Q2,

0:03:58.588,0:04:00.993
chia D bình phương, nhưng toàn bộ

0:04:00.993,0:04:03.971
biểu thức này chính xác bằng [br]lực cũ F, do đó lực mới

0:04:03.971,0:04:07.731
sẽ bằng hai phần chín của lực cũ.

0:04:07.731,0:04:10.644
Dòng điện (ký hiệu I) cho [br]biết lượng Culông điện tích

0:04:10.644,0:04:14.061
chạy qua một điểm trên dây dẫn mỗi giây.

0:04:14.061,0:04:16.019
Nghĩa là nếu bạn quan sát một điểm trên dây dẫn,

0:04:16.019,0:04:18.113
và đếm xem có bao nhiêu Culông điện tích

0:04:18.113,0:04:21.328
đi qua điểm đó mỗi giây, [br]thì đó chính là dòng điện.

0:04:21.328,0:04:23.659
Hoặc dưới dạng phương trình, dòng điện I

0:04:23.659,0:04:25.628
bằng lượng điện tích chạy qua

0:04:25.628,0:04:27.897
một điểm trên dây dẫn theo thời gian.

0:04:27.897,0:04:30.588
Điều này cho ta biết đơn [br]vị của I là Culông trên giây,

0:04:30.588,0:04:32.848
được viết tắt là Ampe.

0:04:32.848,0:04:34.681
Vì điện tích và thời gian không phải đại lượng vectơ,

0:04:34.681,0:04:36.499
nên dòng điện cũng không phải đại lượng vectơ.

0:04:36.499,0:04:37.736
Một điều hơi lạ

0:04:37.736,0:04:40.908
là cái gọi là hướng quy ước của dòng điện

0:04:40.908,0:04:43.475
sẽ là hướng mà các điện tích dương di chuyển trong dây dẫn.

0:04:43.475,0:04:47.171
Tuy nhiên, trên thực tế các điện tích dương không di chuyển trong dây dẫn.

0:04:47.171,0:04:49.458
Điện tích duy nhất thực sự di chuyển

0:04:49.458,0:04:51.658
trong dây dẫn là điện [br]tích âm, nhưng hóa ra

0:04:51.658,0:04:55.019
việc điện tích âm di chuyển [br]sang trái về mặt vật lý

0:04:55.019,0:04:57.932
thì giống hệt như điện tích [br]dương di chuyển sang phải.

0:04:57.932,0:05:00.498
Vì vậy, trong các bài toán [br]vật lý, chúng ta giả vờ

0:05:00.498,0:05:02.819
như thể các điện tích [br]dương đang di chuyển,

0:05:02.819,0:05:04.889
nhưng thực sự thì các electron, mang điện tích âm,

0:05:04.889,0:05:06.464
mới là những hạt di chuyển trong dây dẫn.

0:05:06.464,0:05:07.410
Một ví dụ về bài toán liên quan

0:05:07.410,0:05:09.295
đến dòng điện thì sẽ như thế nào?

0:05:09.295,0:05:11.387
Giả sử có một dòng điện 3 Ampe chạy trong mạch.

0:05:11.387,0:05:14.014
Hỏi lượng điện tích đi qua[br]một điểm trên dây dẫn đó

0:05:14.014,0:05:16.505
trong khoảng thời gian [br]5 phút là bao nhiêu?

0:05:16.505,0:05:17.904
Chúng ta đã biết định nghĩa về dòng điện

0:05:17.904,0:05:20.341
là lượng điện tích trên một đơn vị thời gian, điều này có nghĩa là điện tích

0:05:20.341,0:05:23.285
sẽ bằng lượng dòng [br]điện nhân với thời gian,

0:05:23.285,0:05:25.303
vì vậy chúng ta lấy dòng điện là 3 ampe,

0:05:25.303,0:05:27.305
và nhân với thời gian, nhưng chúng ta không thể

0:05:27.305,0:05:30.295
nhân với 5 vì đơn vị là phút,

0:05:30.295,0:05:32.486
vì ampe là Culông trên giây,

0:05:32.486,0:05:34.535
chúng ta phải đổi 5 phút thành giây,

0:05:34.535,0:05:37.934
sẽ là 5 phút, nhân [br]với 60 giây cho mỗi phút

0:05:37.934,0:05:39.833
sẽ cho chúng ta tổng điện tích

0:05:39.833,0:05:42.000
là 900 Culông.

0:05:42.890,0:05:45.794
Điện trở của một linh [br]kiện trong mạch cho biết

0:05:45.794,0:05:48.703
mức độ linh kiện đó hạn chế [br]dòng điện chạy qua.

0:05:48.703,0:05:51.132
Điện trở càng lớn,

0:05:51.132,0:05:52.763
dòng điện chạy qua càng ít.

0:05:52.763,0:05:55.978
Định luật Ôm định nghĩa [br]điện trở theo cách này.

0:05:55.978,0:05:57.794
Định luật Ôm nói rằng cường độ

0:05:57.794,0:05:59.759
dòng điện chạy qua một phần của mạch điện

0:05:59.759,0:06:01.476
tỉ lệ thuận với hiệu điện thế

0:06:01.476,0:06:04.371
giữa hai đầu phần đó, chia cho điện trở

0:06:04.371,0:06:06.006
của phần mạch đó.

0:06:06.006,0:06:08.331
Vì vậy, giữa hai điểm này, cường độ

0:06:08.331,0:06:10.198
dòng điện sẽ chạy qua, sẽ bằng

0:06:10.198,0:06:12.536
hiệu điện thế giữa hai điểm đó,

0:06:12.536,0:06:15.604
chia cho điện trở giữa hai điểm đó.

0:06:15.604,0:06:17.889
Do đó, điện trở càng lớn thì dòng điện

0:06:17.889,0:06:20.958
chạy qua càng ít, nhưng hiệu[br]điện thế cung cấp càng lớn,

0:06:20.958,0:06:22.418
càng lớn thì dòng điện chạy qua càng nhiều.

0:06:22.418,0:06:24.107
Và đây là những gì định luật Ôm nói

0:06:24.107,0:06:26.316
Mặc dù định luật Ôm [br]cung cấp cho bạn một cách

0:06:26.316,0:06:29.082
để xác định điện trở, bạn [br]cũng có thể xác định điện trở

0:06:29.082,0:06:31.043
của một linh kiện trong mạch bằng cách biết

0:06:31.043,0:06:32.949
kích thước và hình dạng của linh kiện đó

0:06:32.949,0:06:35.568
Nói cách khác, điện trở của [br]một điện trở hình trụ,

0:06:35.568,0:06:37.872
bằng điện trở suất,

0:06:37.872,0:06:40.214
đó là đặc tính tự nhiên [br]chống lại dòng điện

0:06:40.214,0:06:43.126
của vật liệu, nhân với [br]chiều dài của điện trở,

0:06:43.126,0:06:45.768
điện trở càng dài thì điện trở càng lớn

0:06:45.768,0:06:48.072
và càng cản trở dòng điện,

0:06:48.072,0:06:50.199
rồi chia cho tiết diện ngang của điện trở

0:06:50.199,0:06:52.860
vùng này ở ngay đây

0:06:52.860,0:06:55.583
nơi dòng điện đi vào [br]hoặc đi ra khỏi điện trở

0:06:55.583,0:06:58.450
Nếu điện trở hình trụ, [br]diện tích của hình tròn này

0:06:58.450,0:07:01.313
sẽ bằng Pi nhân r bình phương,

0:07:01.313,0:07:04.356
trong đó r nhỏ là bán [br]kính của tiết diện này.

0:07:04.356,0:07:07.521
Đơn vị của điện trở là Ôm, và nó không phải là một đại lượng vectơ.

0:07:07.521,0:07:09.746
Điện trở luôn luôn dương hoặc bằng 0.

0:07:09.746,0:07:11.888
Vậy một bài toán ví dụ liên quan đến Định luật Ôm,

0:07:11.888,0:07:14.699
hoặc điện trở của điện [br]trở hình trụ sẽ trông như thế nào?

0:07:14.699,0:07:16.776
Giả sử một pin có điện áp V được nối với

0:07:16.776,0:07:19.744
một điện trở hình trụ đơn có chiều dài L

0:07:19.744,0:07:21.813
và bán kính r nhỏ, và khi đó

0:07:21.813,0:07:24.482
dòng điện I đang chạy qua pin.

0:07:24.482,0:07:27.913
Điện trở suất Rho của [br]điện trở đó là bao nhiêu?

0:07:27.913,0:07:30.278
Theo Định luật Ôm, dòng điện

0:07:30.278,0:07:32.446
chạy qua một phần của mạch sẽ bằng

0:07:32.446,0:07:33.972
hiệu điện thế giữa hai đầu phần đó,

0:07:33.972,0:07:36.278
chia cho điện trở của phần mạch đó.

0:07:36.278,0:07:38.603
Điều này có nghĩa là điện trở của điện trở này sẽ bằng

0:07:38.603,0:07:40.883
điện áp của pin chia cho dòng điện.

0:07:40.883,0:07:43.268
Để đưa điện trở suất vào phép tính này, chúng ta cần sử dụng

0:07:43.268,0:07:46.153
công thức tính điện trở[br]của điện trở hình trụ,

0:07:46.153,0:07:48.222
bằng Rho nhân với L chia cho A.

0:07:48.222,0:07:50.637
Biến đổi này cho chúng ta[br]điện trở của điện trở,

0:07:50.637,0:07:52.735
bằng V trên I,

0:07:52.735,0:07:55.023
và bây giờ chúng ta có thể giải để tìm điện trở suất Rho.

0:07:55.023,0:07:58.381
Kết quả thu được là [br]V nhân A trên cho I và L

0:07:58.381,0:08:01.117
nhưng vì chúng ta được [br]cung cấp bán kính r nhỏ,

0:08:01.117,0:08:03.204
nên chúng ta phải viết diện tích theo bán kính đó

0:08:03.204,0:08:06.858
sẽ bằng V nhân Pi, r bình [br]phương, chia cho I nhân L

0:08:06.858,0:08:09.210
đáp án là C.

0:08:09.210,0:08:12.285
Khi xử lý các mạch điện [br]phức tạp với nhiều điện trở,

0:08:12.285,0:08:14.214
bạn thường phải giảm các điện trở đó

0:08:14.214,0:08:17.098
thành các giá trị điện [br]trở tương đương nhỏ hơn.

0:08:17.098,0:08:18.862
Có hai cách để thực hiện việc này

0:08:18.862,0:08:21.680
tìm hai điện trở được mắc [br]nối tiếp hoặc mắc song song.

0:08:21.680,0:08:24.164
Các điện trở được coi là mắc nối tiếp

0:08:24.164,0:08:25.891
nếu cùng một dòng điện chạy qua

0:08:25.891,0:08:27.688
điện trở thứ nhất cũng chạy qua điện trở thứ hai.

0:08:27.688,0:08:30.157
Nếu dòng điện phân nhánh giữa chúng,

0:08:30.157,0:08:32.791
thì các điện trở này không còn được coi là mắc nối tiếp

0:08:32.791,0:08:34.153
nhưng nếu chúng được mắc nối tiếp, bạn có thể

0:08:34.153,0:08:37.044
tìm điện trở tương đương của đoạn dây này

0:08:37.044,0:08:40.036
bằng cách chỉ cần cộng[br]tổng hai điện trở riêng lẻ.

0:08:40.036,0:08:41.777
Vậy đối với các điện trở mắc nối tiếp

0:08:41.777,0:08:45.112
dòng điện phải giống nhau, [br]nhưng điện áp có thể khác nhau,

0:08:45.112,0:08:47.244
vì chúng có thể có điện trở khác nhau..

0:08:47.244,0:08:49.104
Hai điện trở được coi là mắc song song,

0:08:49.104,0:08:52.000
nếu dòng điện đi vào, [br]chia thành hai nhánh,

0:08:52.000,0:08:54.803
đi qua từng điện trở một, [br]và sau đó nối lại

0:08:54.803,0:08:56.818
với nhau trước khi đi đến bất kỳ phần nào khác trong mạch,

0:08:56.818,0:08:58.768
và Nếu trường hợp này xảy ra, bạn có thể tìm điện trở

0:08:58.768,0:09:00.882
tương đương của đoạn mạch này,

0:09:00.882,0:09:04.093
đó là giữa hai điểm này, [br]bằng cách nói rằng

0:09:04.093,0:09:06.519
1 trên điện trở tương đương sẽ bằng

0:09:06.519,0:09:08.893
1 trên điện trở của điện trở thứ nhất,

0:09:08.893,0:09:11.556
cộng với 1 trên điện [br]trở của điện trở thứ hai.

0:09:11.556,0:09:14.275
Nhưng cần lưu ý, 1 [br]trên R1 cộng 1 trên R2

0:09:14.275,0:09:16.544
chỉ cung cấp cho bạn 1 trên R tương đương.

0:09:16.544,0:09:18.663
Nếu bạn muốn tính R tương đương, bạn cần phải lấy

0:09:18.663,0:09:22.627
1 trên toàn bộ biểu thức này, để [br]ra được kết quả R tương đương.

0:09:22.627,0:09:24.604
Vậy một bài toán ví dụ liên quan đến các điện trở

0:09:24.604,0:09:26.386
mắc nối tiếp và song song sẽ trông như thế nào?

0:09:26.386,0:09:28.357
Giả sử chúng ta có mạch điện được hiển thị bên dưới,

0:09:28.357,0:09:30.164
và chúng ta muốn biết dòng điện chạy qua

0:09:30.164,0:09:31.726
điện trở 8 Ôm là bao nhiêu.

0:09:31.726,0:09:33.280
Lúc đầu bạn có thể nghĩ rằng,

0:09:33.280,0:09:36.861
theo Định luật Ôm, dòng [br]điện bằng đen-ta V trên R,

0:09:36.861,0:09:38.729
nên chúng ta có thể chỉ cần lấy hiệu điện thế của pin

0:09:38.729,0:09:41.330
là 24 vôn chia cho điện trở

0:09:41.330,0:09:43.469
của điện trở, là 8 Ôm

0:09:43.469,0:09:45.220
và sẽ cho chúng ta kết quả là 3 Ampe

0:09:45.220,0:09:46.487
Nhưng điều đó hoàn toàn không đúng.

0:09:46.487,0:09:48.549
Khi sử dụng Định luật Ôm, dòng điện chạy qua

0:09:48.549,0:09:51.511
một điện trở R sẽ bằng

0:09:51.511,0:09:54.382
hiệu điện thế giữa hai [br]đầu điện trở đó chia cho

0:09:54.382,0:09:56.406
điện trở của điện trở đó.

0:09:56.406,0:09:59.382
Vì vậy, nếu chúng ta đưa 8 Ôm[br]vào mẫu số, thì chúng ta cũng cần

0:09:59.382,0:10:02.567
phải đưa hiệu điện thế giữa hai [br]đầu của điện trở 8 Ôm đó vào tử số.

0:10:02.567,0:10:04.456
Nhưng hiệu điện thế giữa hai[br]đầu của điện trở 8 Ôm

0:10:04.456,0:10:07.556
sẽ không bằng toàn bộ 24 vôn của pin.

0:10:07.556,0:10:09.595
Nó sẽ nhỏ hơn 24 vôn.

0:10:09.595,0:10:12.056
Nói cách khác, pin cung cấp điện áp giữa

0:10:12.056,0:10:15.144
hai điểm này là 24 vôn,

0:10:15.144,0:10:16.611
nhưng sẽ có hiện tượng sụt áp

0:10:16.611,0:10:18.855
ở hiệu điện thế giữa hai đầu 6 và 12 Ôm,

0:10:18.855,0:10:20.138
làm cho hiệu điện thế giữa hai đầu

0:10:20.138,0:10:21.776
8 Ôm không bằng

0:10:21.776,0:10:23.701
toàn bộ 24 vôn.

0:10:23.701,0:10:26.396
Do đó, chúng ta cần phải tinh giản các điện trở này thành một điện trở đơn.

0:10:26.396,0:10:28.335
Các điện trở 6 và 12 được mắc song song,

0:10:28.335,0:10:31.351
nên chúng ta có thể nói [br]rằng 1 trên 6 cộng 1 trên 12,

0:10:31.351,0:10:32.907
sẽ bằng 1 trên điện trở

0:10:32.907,0:10:34.400
của phần đó của mạch.

0:10:34.400,0:10:37.540
Biểu thức này bằng 3/12, rút gọn bằng 1/4,

0:10:37.540,0:10:39.280
điều đó có nghĩa là phần song song của mạch

0:10:39.280,0:10:41.857
có điện trở tương đương là 4 Ôm.

0:10:41.857,0:10:44.159
Vì vậy, giữa hai điểm này

0:10:44.159,0:10:46.184
có điện trở 4 Ôm,

0:10:46.184,0:10:48.469
và điện trở tương đương [br]này được mắc nối tiếp

0:10:48.469,0:10:50.141
với điện trở 8 Ôm.

0:10:50.141,0:10:51.652
Do đó, chúng ta có thể cộng 4 và 8,

0:10:51.652,0:10:54.217
và có được tổng điện trở là 12 Ôm

0:10:54.217,0:10:57.720
Bây giờ, toàn bộ 24 vôn của pin

0:10:57.720,0:11:00.135
được áp dụng trên toàn [br]bộ điện trở tương đương

0:11:00.135,0:11:03.685
12 Ôm này. Vì vậy, nếu chúng ta thay đổi[br]điện trở 8 Ôm

0:11:03.685,0:11:06.980
thành điện trở tương [br]đương 12 Ohm cho toàn bộ mạch

0:11:06.980,0:11:08.440
chúng ta sẽ có được dòng điện chính xác

0:11:08.440,0:11:10.322
chạy qua pin là 2 Ampe.

0:11:10.322,0:11:12.143
Và vì đó là dòng điện chạy qua pin,

0:11:12.143,0:11:13.879
thì đó cũng phải là

0:11:13.879,0:11:16.343
dòng điện chạy qua điện trở 8 Ôm.

0:11:16.343,0:11:20.059
Vì điện trở 8 Ohm này và[br]pin được mắc nối tiếp.

0:11:20.059,0:11:23.152
Các linh kiện trong mạch [br]thường sử dụng năng lượng điện.

0:11:23.152,0:11:25.892
Nói cách khác, khi dòng [br]điện chạy qua điện trở,

0:11:25.892,0:11:27.726
các electron di chuyển qua điện trở đó

0:11:27.726,0:11:30.428
sẽ chuyển một phần năng [br]lượng thế điện của chúng

0:11:30.428,0:11:33.766
thành các dạng năng lượng khác [br]như nhiệt độ, ánh sáng hoặc âm thanh.

0:11:33.766,0:11:35.408
Tốc độ mà các electron này

0:11:35.408,0:11:37.978
chuyển năng lượng của chúng thành các dạng năng lượng khác

0:11:37.978,0:11:39.854
được gọi là công suất điện

0:11:39.854,0:11:41.815
Vì vậy, tốc độ mà điện trở chuyển đổi

0:11:41.815,0:11:43.974
năng lượng thế điện thành nhiệt

0:11:43.974,0:11:46.481
là công suất điện được [br]điện trở đó sử dụng.

0:11:46.481,0:11:47.940
Nói cách khác, lượng năng lượng

0:11:47.940,0:11:50.084
được chuyển đổi thành nhiệt, chia cho thời gian

0:11:50.084,0:11:52.380
cần để chuyển đổi năng lượng đó, là định nghĩa

0:11:52.380,0:11:54.358
của công suất, và có một cách để xác định

0:11:54.358,0:11:57.404
xác định con số Jun trên [br]giây này theo các đại lượng như

0:11:57.404,0:12:00.199
dòng điện, điện áp và điện trở.

0:12:00.199,0:12:02.425
Công suất do điện trở sử[br]dụng có thể được viết

0:12:02.425,0:12:04.410
thành dòng điện chạy qua điện trở đó

0:12:04.410,0:12:07.436
nhân với điện áp giữa hai đầu điện trở đó

0:12:07.436,0:12:10.661
hoặc nếu bạn thay Định luật Ôm[br]vào công thức này,

0:12:10.661,0:12:12.181
bạn sẽ thấy rằng điều này tương đương với

0:12:12.181,0:12:14.319
dòng điện chạy qua [br]điện trở đó bình phương,

0:12:14.319,0:12:16.759
nhân với điện trở của điện trở,

0:12:16.759,0:12:18.132
hoặc chúng ta có thể sắp xếp lại các công thức này

0:12:18.132,0:12:20.025
để có được công suất do điện trở sử dụng

0:12:20.025,0:12:23.124
cũng bằng điện áp giữa hai [br]đầu điện trở đó bình phương,

0:12:23.124,0:12:25.521
chia cho điện trở của điện trở đó.

0:12:25.521,0:12:27.540
Cả ba phương trình này, nếu được sử dụng chính xác,

0:12:27.540,0:12:30.130
sẽ cung cấp cho bạn cùng một giá trị về công suất được sử dụng

0:12:30.130,0:12:32.074
bởi điện trở, và nếu bạn muốn xác định số Jun

0:12:32.074,0:12:34.605
năng lượng nhiệt được chuyển đổi,

0:12:34.605,0:12:37.054
bạn có thể đặt bất kỳ phương trình nào trong ba phương trình này

0:12:37.054,0:12:40.122
bằng với lượng năng lượng trên một đơn vị thời gian và giải để tìm năng lượng đó.

0:12:40.122,0:12:42.561
Đơn vị của Công suất Điện giống như đơn vị thông thường

0:12:42.561,0:12:46.262
của công suất, là Wát, tức là Jun trên giây,

0:12:46.262,0:12:48.333
và Công suất Điện không phải là một đại lượng vectơ.

0:12:48.333,0:12:49.836
Vậy một bài toán ví dụ liên quan đến

0:12:49.836,0:12:51.452
Công suất Điện trông như thế nào?

0:12:51.452,0:12:53.296
Giả sử một bóng đèn có điện trở R

0:12:53.296,0:12:55.416
được mắc vào một nguồn điện áp V,

0:12:55.416,0:12:57.694
và một bóng đèn thứ hai có điện trở 2R

0:12:57.694,0:13:00.246
được mắc vào một nguồn điện áp 2V.

0:13:00.246,0:13:02.786
Công suất sử dụng của [br]bóng đèn thứ hai so với

0:13:02.786,0:13:05.285
công suất sử dụng của bóng [br]đèn thứ nhất như thế nào?

0:13:05.285,0:13:07.553
Vì chúng ta có thông tin về R và V,

0:13:07.553,0:13:09.382
nên tôi sẽ sử dụng phiên bản của công thức công suất

0:13:09.382,0:13:11.645
nói rằng công suất được sử dụng bởi một điện trở

0:13:11.645,0:13:13.980
sẽ bằng đen-ta V bình phương trên R.

0:13:13.980,0:13:15.937
Vì vậy, về các giá trị được đưa ra, công suất

0:13:15.937,0:13:18.797
được sử dụng bởi bóng đèn thứ nhất sẽ bằng V bình phương trên R.

0:13:18.797,0:13:21.225
Và công suất được sử dụng bởi bóng đèn thứ hai sẽ bằng

0:13:21.225,0:13:23.779
điện áp giữa hai đầu bóng đèn thứ hai,

0:13:23.779,0:13:26.852
bằng hai lần điện áp giữa [br]hai đầu bóng đèn thứ nhất,

0:13:26.852,0:13:28.953
bình phương lên, chia cho điện trở

0:13:28.953,0:13:30.678
của bóng đèn thứ hai bằng

0:13:30.678,0:13:33.015
hai lần điện trở của bóng đèn thứ nhất.

0:13:33.015,0:13:35.547
Vế ở trên bình phương[br]sẽ cho tôi thừa số bốn,

0:13:35.547,0:13:37.708
và vế dưới cũng có thêm một thừa số hai.

0:13:37.708,0:13:40.032
Vì vậy, nếu tôi phân tích thừa số bốn chia hai này

0:13:40.032,0:13:42.269
tôi sẽ thu được công suất sử dụng bởi bóng đèn thứ hai

0:13:42.269,0:13:44.666
sẽ bằng 2 nhân V bình phương trên R,

0:13:44.666,0:13:46.663
nhưng V bình phương trên R chính là

0:13:46.663,0:13:48.658
công suất sử dụng bởi bóng đèn thứ nhất, do đó công suất sử dụng

0:13:48.658,0:13:50.653
bởi bóng đèn thứ hai sẽ bằng hai lần

0:13:50.653,0:13:52.838
công suất sử dụng bởi bóng đèn thứ nhất

0:13:52.838,0:13:54.681
và nếu bóng đèn có điện trở 2 R

0:13:54.681,0:13:57.662
có công suất gấp hai, thì [br]điều đó có nghĩa là nó sẽ sáng hơn.

0:13:57.662,0:13:59.591
Đại lượng quyết định độ sáng của bóng đèn

0:13:59.591,0:14:03.124
chính là công suất điện của bóng đèn đó.

0:14:03.124,0:14:06.318
Không nhất thiết phải [br]là điện trở hoặc điện áp,

0:14:06.318,0:14:07.821
à là sự kết hợp của cả hai

0:14:07.821,0:14:10.895
trong công thức này sẽ [br]cho bạn biết công suất điện,

0:14:10.895,0:14:13.649
và đó là độ sáng của bóng đèn.

0:14:13.649,0:14:15.519
Hai trong số những ý tưởng hữu ích nhất

0:14:15.519,0:14:17.767
trong mạch điện được gọi là Định luật Kirchhoff.

0:14:17.767,0:14:19.854
Định luật thứ nhất được gọi là định luật Junction (nút),

0:14:19.854,0:14:22.040
và nó quy định rằng tất cả dòng điện đi vào một nút

0:14:22.040,0:14:25.140
phải bằng tất cả dòng[br]điện đi ra khỏi nút đó.

0:14:25.140,0:14:26.961
Nói cách khác, nếu bạn cộng tất cả dòng điện

0:14:26.961,0:14:28.997
chảy vào một nút, thì nó phải bằng

0:14:28.997,0:14:31.260
tất cả dòng điện chảy ra khỏi nút đó,

0:14:31.260,0:14:33.263
bởi vì dòng điện chỉ là điện tích di chuyển,,

0:14:33.263,0:14:35.897
và điện tích được bảo toàn, [br]vậy nên điện tích không thể

0:14:35.897,0:14:38.964
được tạo ra hoặc bị phá hủy [br]tại bất kỳ điểm nào trong mạch.

0:14:38.964,0:14:41.506
Không giống như nước không thể được tạo ra hoặc bị phá hủy

0:14:41.506,0:14:43.213
bên trong một hệ thống đường ống nối tiếp.

0:14:43.213,0:14:45.080
Định luật thứ hai được gọi là định luật Loop (mạch),

0:14:45.080,0:14:47.515
quy định rằng nếu bạn cộng tất cả

0:14:47.515,0:14:51.235
các thay đổi về hiệu điện thế,[br]tức là điện áp xung quanh

0:14:51.235,0:14:54.238
bất kỳ mạch kín nào trong[br]mạch, thì nó luôn bằng 0.

0:14:54.238,0:14:56.464
Vì vậy, nếu bạn cộng tất cả các điện áp gặp phải

0:14:56.464,0:14:58.191
trên một mạch kín trong mạch,

0:14:58.191,0:14:59.768
thì nó luôn bằng 0.

0:14:59.768,0:15:02.273
Điều này chỉ là kết quả [br]của bảo toàn năng lượng.

0:15:02.273,0:15:04.408
Các electron sẽ nhận được năng lượng khi chúng chảy qua pin

0:15:04.408,0:15:06.410
và chúng sẽ mất năng lượng

0:15:06.410,0:15:08.396
mỗi khi chúng chảy qua điện trở,

0:15:08.396,0:15:09.919
nhưng tổng lượng năng lượng chúng nhận được từ pin

0:15:09.919,0:15:12.443
phải bằng tổng lượng năng lượng chúng mất

0:15:12.443,0:15:14.956
do các điện trở.

0:15:14.956,0:15:17.345
Nói cách khác, nếu chúng ta [br]xét một mạch điện

0:15:17.345,0:15:19.759
phức tạp có pin và ba điện trở,

0:15:19.759,0:15:23.125
thì tổng dòng điện đi vào một nút nối I1,

0:15:23.125,0:15:25.065
phải bằng tổng dòng điện

0:15:25.065,0:15:28.293
đi ra khỏi nút nối đó, 12 và 13.

0:15:28.293,0:15:30.951
Vì không có điện tích nào [br]được tạo ra hoặc bị phá hủy.

0:15:30.951,0:15:32.986
Điều đó có nghĩa là khi hai dòng điện này kết hợp lại,

0:15:32.986,0:15:34.482
tổng dòng điện chảy ra

0:15:34.482,0:15:37.194
khỏi phần đó sẽ lại là I1.

0:15:37.194,0:15:39.990
Và nếu chúng ta đi theo [br]một mạch kín qua mạch này,

0:15:39.990,0:15:42.372
thì tổng của tất cả các[br]điện áp xung quanh

0:15:42.372,0:15:45.919
mạch đó phải bằng 0,[br]tức là điện áp của pin

0:15:45.919,0:15:48.939
trừ đi sụt áp trên điện trở thứ nhất,

0:15:48.939,0:15:51.784
trừ đi sụt áp trên điện trở thứ hai

0:15:51.784,0:15:53.480
phải bằng 0.

0:15:53.480,0:15:54.894
Vậy một bài toán ví dụ liên quan đến

0:15:54.894,0:15:56.496
Định luật Kirchhoff trông như thế nào?

0:15:56.496,0:15:58.513
Giả sử chúng ta có mạch điện bên dưới

0:15:58.513,0:16:01.702
và chúng ta muốn xác định [br]điện áp trên điện trở 6 Ôm

0:16:01.702,0:16:03.409
Để làm điều này, chúng ta có thể sử dụng định luật Loop,

0:16:03.409,0:16:05.633
tsẽ bắt đầu từ phía sau pin, và đi qua điện trở

0:16:05.633,0:16:08.392
mà tôi muốn xác định điện áp trên đó.

0:16:08.392,0:16:10.932
Tôi sẽ cộng tất cả các [br]điện áp trên mạch kín đó

0:16:10.932,0:16:12.364
và đặt nó bằng 0.

0:16:12.364,0:16:13.556
Vì vậy, điện áp trên pin

0:16:13.556,0:16:15.703
sẽ là 24 vôn,

0:16:15.703,0:16:18.276
trừ đi điện áp trên điện trở 6 Ôm,

0:16:18.276,0:16:19.745
và sau đó trừ đi điện áp

0:16:19.745,0:16:22.220
trên điện trở 8 Ôm phải bằng 0.

0:16:22.220,0:16:24.676
Nhưng chúng ta được cung cấp giá trị của dòng điện này,

0:16:24.676,0:16:26.706
vì vậy chúng ta biết rằng 2 Ampe chạy qua điện trở 8 Ôm,

0:16:26.706,0:16:27.847
và bạn luôn có thể xác định

0:16:27.847,0:16:29.939
hiệu điện thế giữa hai đầu [br]bằng định luật Ôm

0:16:29.939,0:16:31.870
điện áp trên điện trở 8 Ôm

0:16:31.870,0:16:33.870
sẽ bằng 2 Ampe, tức làdòng điện chạy qua

0:16:33.870,0:16:35.436
điện trở 8 Ôm,

0:16:35.436,0:16:39.129
nhân với 8 Ôm, và chúng [br]ta thu được 16 vôn.

0:16:39.129,0:16:41.837
Thay giá trị này vào đây,

0:16:41.837,0:16:45.686
tôi có 24 vôn trừ đi điện[br]áp trên điện trở 6 Ôm,

0:16:45.686,0:16:48.389
trừ đi 16, phải bằng 0.

0:16:48.389,0:16:49.583
Và nếu tôi giải phương trình này

0:16:49.583,0:16:52.253
để tìm điện áp trên điện trở 6 Ôm

0:16:52.253,0:16:54.871
tôi sẽ nhận được 24 vôn[br]trừ đi 16 vôn, bằng 8 vôn.

0:16:54.871,0:16:56.721
Vì vậy, điện áp trên điện trở 6 Ôm

0:16:56.721,0:16:58.308
sẽ là 8 vôn.

0:16:58.308,0:17:01.392
Lưu ý, vì điện trở 12 Ôm và điện trở 6 Ôm

0:17:01.392,0:17:04.095
được mắc song song, nên[br]điện áp trên điện trở 12 Ôm

0:17:04.095,0:17:07.078
ũng sẽ là 8 volt, vì điện áp trên

0:17:07.078,0:17:11.633
bất kỳ hai linh kiện nào được[br]mắc song song đều phải giống nhau.

0:17:11.633,0:17:13.549
Vôn kế là thiết bị được sử dụng để

0:17:13.549,0:17:16.398
đo điện áp giữa hai điểm trong mạch.

0:17:16.398,0:17:18.113
Khi kết nối vôn kế, bạn phải

0:17:18.113,0:17:20.580
kết nối nó song song giữa hai điểm

0:17:20.580,0:17:22.600
mà bạn muốn đo điện áp trên đó.

0:17:22.600,0:17:24.015
Nói cách khác, để xác định điện áp

0:17:24.015,0:17:26.388
giữa điểm này và [br]điểm này (điện áp trên R3)

0:17:26.388,0:17:29.235
bạn sẽ kết nối vôn kế

0:17:29.235,0:17:31.465
song song với R3.

0:17:31.465,0:17:33.351
Ampe kế là thiết bị được sử dụng để đo

0:17:33.351,0:17:34.908
dòng điện chạy qua

0:17:34.908,0:17:36.780
một điểm trong mạch, và ampe kế

0:17:36.780,0:17:39.595
phải được mắc nối tiếp với phần tử mạch

0:17:39.595,0:17:41.373
mà bạn muốn đo dòng điện chạy qua.

0:17:41.373,0:17:43.261
Nói cách khác, nếu chúng ta muốn xác định dòng điện

0:17:43.261,0:17:47.267
chạy qua R1, chúng ta sẽ mắc [br]ampe kế nối tiếp với R1.

0:17:47.267,0:17:49.877
Lưu ý rằng để các thiết bị [br]điện này hoạt động tốt,

0:17:49.877,0:17:53.185
ampe kế phải có điện trở trong gần bằng 0,

0:17:53.185,0:17:55.407
do đó không ảnh hưởng đến dòng điện

0:17:55.407,0:17:57.479
hạy qua mạch, và vôn kế phải có điện trở

0:17:57.479,0:18:00.440
gần như vô hạn, để nó không hút bất kỳ

0:18:00.440,0:18:02.674
dòng điện nào từ điện trở.

0:18:02.674,0:18:04.969
Trong thực tế, ampe kế có[br]điện trở trong rất nhỏ

0:18:04.969,0:18:07.148
nhưng không bằng 0,

0:18:07.148,0:18:08.463
và vôn kế có điện trở trong rất cao,

0:18:08.463,0:18:10.653
nhưng không bằng vô hạn.

0:18:10.653,0:18:12.107
Vậy một bài toán ví dụ liên quan đến

0:18:12.107,0:18:14.108
vôn kế và ampe kế trông như thế nào?

0:18:14.108,0:18:15.865
Giả sử chúng ta có mạch điện được hiển thị bên dưới,

0:18:15.865,0:18:18.558
và các vòng tròn được đánh số này đại diện cho các vị trí

0:18:18.558,0:18:21.173
có thể mà chúng ta có thể cắm vôn kế

0:18:21.173,0:18:23.165
để đo điện áp trên điện trở 8 Ôm.

0:18:23.165,0:18:25.380
Vôn kế nào trong hai vôn kế này

0:18:25.380,0:18:28.079
sẽ đo chính xác điện áp [br]trên điện trở 8 Ôm?

0:18:28.079,0:18:30.124
Và bạn phải cẩn thận, một số bài toán AP

0:18:30.124,0:18:31.844
sẽ yêu cầu bạn chọn hai câu trả lời

0:18:31.844,0:18:33.838
đúng cho dạng lựa chọn kép,

0:18:33.838,0:18:36.509
vì vậy hãy chắc chắn đọc kỹ hướng dẫn.

0:18:36.509,0:18:38.229
Vôn kế số bốn là một lựa chọn tồi tệ,

0:18:38.229,0:18:40.368
bạn không bao giờ được mắc vôn kế nối tiếp

0:18:40.368,0:18:42.331
với phần tử mạch mà bạn đang cố gắng

0:18:42.331,0:18:44.382
đo điện áp trên đó, và vôn kế số một

0:18:44.382,0:18:46.524
thực sự không đo được gì, vì nó đang đo

0:18:46.524,0:18:48.989
điện áp giữa hai điểm trong một dây dẫn

0:18:48.989,0:18:51.206
không có gì ở giữa dây dẫn đó.

0:18:51.206,0:18:52.952
Vì vậy, điện áp được đo bởi vôn kế một

0:18:52.952,0:18:56.034
sẽ chỉ bằng 0, vì điện áp trên một dây dẫn

0:18:56.034,0:18:59.412
có điện trở bằng 0 sẽ [br]chỉ cho bạn bằng 0 vôn.

0:18:59.412,0:19:01.627
Các lựa chọn chính xác [br]sẽ là vôn kế số hai,

0:19:01.627,0:19:04.736
đo điện áp trên điện trở 8 Ôm,

0:19:04.736,0:19:06.429
và vôn kế số ba, cũng cung cấp

0:19:06.429,0:19:08.304
cho bạn phép đo tương đương điện áp

0:19:08.304,0:19:10.870
trên điện trở 8 Ôm.