Khoa Học Tự nhiên 8 - Bài 22: Tác dụng của dòng điện | Cánh Diều

Hình 22.1. Tia sét

I. NGUỒN ĐIỆN

Muốn tạo ra dòng điện ổn định đáp ứng được các mục đích khác nhau, cần có thiết bị để duy trì sự chuyển động có hướng của các hạt mang điện trong các vật dẫn điện. Thiết bị như vậy được gọi là nguồn điện. Nguồn điện có nhiều loại như: pin, acquy, máy phát điện.

Để nguồn điện cung cấp năng lượng trong mạch điện, cần dùng dây dẫn điện nối hai cực của nguồn điện với các dụng cụ, thiết bị sử dụng điện.

Khi dòng điện chạy qua các dụng cụ sử dụng điện, năng lượng điện được chuyển hoá thành năng lượng khác. Việc chuyển hoá này tạo ra các tác dụng khác nhau. Dựa vào các tác dụng này mà ta nhận biết được sự tồn tại của dòng điện.

1. Nêu sự chuyển hoá năng lượng ở các thiết bị điện dùng pin, acquy khi tạo ra dòng điện.

II. MỘT SỐ TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN

Khi có dòng điện trong mạch, ta không thể nhìn thấy các điện tích dịch chuyển nhưng ta có thể nhận biết được dòng điện nhờ các tác dụng do nó gây ra.

1. Tác dụng phát sáng

Một trong những tác dụng quan trọng của dòng điện là tác dụng phát sáng. Thí nghiệm sau đây minh hoạ tác dụng này.

Chuẩn bị

Hai pin (loại 1,5 V) và đế lắp pin, các dây dẫn điện, công tắc, biến trở, bảng lắp ráp mạch điện, đèn LED (loại 3 V) (hình 22.2).

Tiến hành

• Gắn pin vào đế lắp pin theo đúng kí hiệu cực dương, cực âm trên đế lắp pin.

• Mắc mạch điện theo sơ đồ mạch điện ở hình 22.3.

• Đóng công tắc và quan sát độ sáng của đèn.

• Vặn núm xoay của biến trở và quan sát độ sáng của đèn.

Khi có dòng điện chạy qua thì đèn phát sáng.

2. Tác dụng nhiệt

Không chỉ có tác dụng phát sáng mà dòng điện còn có tác dụng nhiệt. Thí nghiệm sau đây minh hoạ tác dụng nhiệt của dòng điện.

Chuẩn bị

Biến áp nguồn, cốc đựng nước, điện trở dạng dây quấn, nhiệt kế, công tắc, dây dẫn điện.

Tiến hành

• Lắp các dụng cụ như hình 22.4.

• Đóng công tắc và quan sát số chỉ của nhiệt kế.

2. Trong quá trình làm thí nghiệm ở hình 22.3, chỉ ra các trường hợp đóng công tắc nhưng trong mạch vẫn không có dòng điện.

Hình 22.2. Dụng cụ thí nghiệm tìm hiểu tác dụng phát sáng của dòng điện

Hình 22.3. Sơ đồ mạch điện thí nghiệm tác dụng phát sáng của dòng điện

3. Nêu ví dụ về các dụng cụ điện có tác dụng nhiệt, tác dụng phát sáng của dòng điện trong đời sống.

Hình 22.4. Bố trí dụng cụ thí nghiệm tìm hiểu tác dụng nhiệt của dòng điện

Chuẩn bị

Hai pin và đế lắp pin, dây dẫn điện, công tắc, một cốc đựng dung dịch copper(II) sulfate, một thanh đồng và một thanh inox.

Tiến hành

• Cắm thanh đồng và thanh inox vào cốc đựng dung dịch copper(II) sulfate.

• Mắc mạch điện như hình 22.5, thanh đồng nối với cực dương, thanh inox nối với cực âm của pin.

• Đóng công tắc.

Quan sát thanh inox và thanh đồng trong khoảng vài phút. Ghi lại kết quả quan sát màu ở thanh inox và rút ra nhận xét về tác dụng của dòng điện.

Hình 22.5. Bố trí dụng cụ thí nghiệm tìm hiểu tác dụng hoá học của dòng điện

4. Nêu một số cách để đảm bảo an toàn điện, tránh bị điện giật trong gia đình em.

Em có biết

Chiếc vợt muỗi dùng điện là một thiết bị hoạt động dựa trên tác dụng sinh lí của dòng điện. Pin ở vợt muỗi làm cho hai lớp lưới kim loại tích điện trái dấu với giá trị lớn. Khi con muỗi vướng vào  mặt vợt, nó sẽ bị chết bởi dòng điện.

Trong thí nghiệm trên, đã có một lớp đồng bám vào thanh inox. Điều đó chứng tỏ dòng điện đã gây ra tác dụng tách được đồng ra khỏi dung dịch copper(II) sulfate. Đây là một ví dụ về tác dụng hoá học của dòng điện.

Cơ thể người và các động vật nói chung đều dẫn điện. Khi có dòng điện qua cơ thể thì gây ra tác dụng sinh lí ở các mức độ khác nhau. Dòng điện có thể làm tê liệt thần kinh, gây co cơ,... Trong y học, dòng điện phù hợp được sử dụng để cấp cứu hay chữa bệnh.

Ví dụ: Sốc điện ngoài lồng ngực trong cấp cứu là phương pháp dùng tác dụng của dòng điện nhỏ, trong thời gian rất ngắn (0,03 giây – 0,10 giây) phóng qua tim để khôi phục lại nhịp tim bình thường.

Tuy nhiên, dòng điện cũng có thể làm cơ thể bị điện giật gây nguy hiểm.

Trong các thiết bị dùng điện, năng lượng điện được chuyển thành các dạng năng lượng khác để đáp ứng nhiều mục đích khác nhau.

a) Nêu một số ví dụ về việc sử dụng năng lượng điện trong gia đình em.

b) Chỉ ra tác dụng của dòng điện ở mỗi ví dụ đã nêu.

• Nguồn điện cung cấp năng lượng để tạo ra và duy trì dòng điện.

• Dòng điện chạy qua các thiết bị điện có thể gây ra tác dụng phát sáng, tác dụng nhiệt, tác dụng hoá học, tác dụng sinh lí,...