Hình bên mô tả cấu tạo đơn giản của một bếp từ. Khi hoạt động, mạch điều khiển tạo ra dòng điện xoay chiều có tần số cao đi
21/28
Hình bên mô tả cấu tạo đơn giản của một bếp từ. Khi hoạt động, mạch điều khiển tạo ra dòng điện xoay chiều có tần số cao đi vào cuộn dây. Đáy nồi trên mặt bếp gần với vùng từ trường bao quanh cuộn dây, trong đáy nồi xuất hiện dòng điện và làm dây nồi nóng lên theo thời gian.
Bếp từ hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.
Do tác dụng của dòng điện trong cuộn dây, mặt bếp cũng nóng lên và truyền nhiệt vào đáy nồi.
Để đáy nồi gia tăng nhiệt độ nhanh hơn, có thể tăng tần số của dòng điện đi vào cuộn dây.
Khi bếp hoạt động, từ thông qua đáy nồi có dạng: \(\Phi = 5 \cdot {10^{ - 3}}\cos (2\pi {\rm{f}}){\rm{Wb}}\),công suất được tạo ra là 1800 W , biết đáy nồi có điện trở \(40\Omega \). Tần số dòng điện trong cuộn dây là \(12,1{\rm{kHz}}\)
\(P = \frac{{{E^2}}}{R} \Rightarrow 1800 = \frac{{{E^2}}}{{40}} \Rightarrow E = 120\sqrt 5 \;{\rm{V}} \Rightarrow {E_0} = E\sqrt 2 = 120\sqrt {10} \;{\rm{V}}\)
\({E_0} = \omega {\phi _0} \Rightarrow 120\sqrt {10} = \omega \cdot 5 \cdot {10^{ - 3}} \Rightarrow \omega = 24000\sqrt {10} {\rm{rad}}/{\rm{s}}\)
\(f = \frac{\omega }{{2\pi }} = \frac{{24000\sqrt {10} }}{{2\pi }} \approx 12,1 \cdot {10^3}\;{\rm{Hz}} = 12,1{\rm{kHz}}\)
Để nồi gia tăng nhiệt độ nhanh hơn thì có thể tăng \({\rm{E}} \Rightarrow \) tăng \(\omega \Rightarrow \) tăng f
\( \Rightarrow \) a) Đúng; b) Sai; c) Đúng; d) Đúng