Công thức tính cường độ dòng điện
Định nghĩa
Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh, yếu của dòng điện. Nó được xác định bằng thương số của điện lượng Δq dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian Δt và khoảng thời gian đó.
Công thức – Đơn vị đo
– Công thức: 
Trong đó:
- I là cường độ dòng điện, có đơn vị ampe (A);
- ∆q là điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian Δt, có đơn vị cu lông (C);
- ∆t là khoảng thời gian điện lượng Δq dịch chuyển, có đơn vị là giây (s).
– Đơn vị của cường độ dòng điện và của điện lượng
+ Đơn vị của cường độ dòng điện trong hệ SI là ampe (A):
+ Đơn vị của điện lượng là culông (C): 1C = 1A.1s
Mở rộng
+ Đối với dòng điện không đổi, cường độ dòng điện của dòng điện không đổi được xác định bằng công thức:
Trong đó:
- I là cường độ dòng điện, có đơn vị ampe (A)
- q là điện lượng dịch chuyển qua tiết diện dây dẫn trong thời gian t.
+ Công thức tính cường độ dòng điện theo định luật ôm
Trong đó:
- I: Cường độ dòng điện (đơn vị A)
- U: Hiệu điện thế (đơn vị V)
- R: Điện trở (đơn vị Ω)
+ Từ công thức cường độ dòng điện, có thể xác định điện lượng dịch chuyển qua tiết diện dây dẫn trong thời gian ∆t là ∆q = I.∆t.
Biết điện tích của một electron là |e| = 1,6.10-19 C, ta có thể xác định số electron dịch chuyển qua tiết diện dây trong thời gian ∆t như sau: 
+ Khi cường độ dòng điện nhỏ có thể dùng đơn vị miliampe (mA) và micro-ampe (μA). Đổi đơn vị như sau:
1A = 1000 mA; 1 A = 106 μA; 1mA = 10-3 A; 1μA = 10-6 A.
+ Điện lượng cũng thường sử dụng các đơn vị miliculông (mC) hoặc micro – culông (μC). Đổi đơn vị như sau:
1C = 1000 mC; 1 C = 106 μC; 1mC = 10-3 C; 1μC = 10-6 C.
Bài tập vận dụng
Bài 1: Một điện lượng 6mC dịch chuyển qua một tiết diện thẳng của dây dẫn trong khoảng thời gian 3,0 s. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này.
Bài giải:
Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn:
Đáp án: 2 mA
Bài 2: Trong khoảng thời gian đóng công tắc để chạy một tủ lạnh thì cường độ dòng điện trung bình đo được là 6 A. Khoảng thời gian đóng công tắc là 0,3 s. Tính điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn nối với động cơ tủ lạnh.
Bài giải:
Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn nối với động cơ tủ lạnh:
Ta có: 
Đáp án: 1,5 C
Bài 3: Một bóng đèn dây tóc đang sáng bình thường. Dòng điện không đổi chạy qua bóng đèn có cường độ 0,3 A. Hãy tính:
a) điện lượng dịch chuyển qua tiết diện dây tóc trong thời gian 1 phút.
b) số electron dịch chuyển qua tiết diện dây tóc trong thời gian 1 phút.
Bài giải:
Đổi 1 phút = 60 giây.
a) Điện lượng dịch chuyển qua tiết diện dây tóc trong thời gian 1 phút là:
Áp dụng công thức: 
b) Số electron dịch chuyển qua tiết diện dây tóc trong thời gian 1 phút là:
Ta có: q = Ne .|e| => Ne = 
= 11,25 .1019
Đáp án : a) 18 C ; b) 11,25.1019 electron.
Bài 4: Cho điện trở R = 400 Ω. Để cường độ dòng điện chạt qua nó bằng 1mA thì phải mắc nó vào hiệu điện thế như thế bằng bao nhiêu?
Lời giải:
Đổi đơn vị: 1mA = 1.10-3 A
Áp dụng định luật Ôm ta có: U = I.R = 1.10-3 .400 = 0,4 (V)
Bài 5: Mắc điện trở R vào hiệu điện thế 6V thì cường độ dòng điện chạy qua nó bằng 0,3A. Tính giá trị điện trở R?
Lời giải:
Bài toán cho biết hiệu điện thế U = 6V, cường độ dòng điện I = 0,3A. Yêu cầu tính điện trở R
Áp dụng dụng định luật Ôm:
I = U/R => R = U/I = 6/0,3 = 20 (Ω)
Bài 6: Khi đặt vào hai đầu dây dẫn một hiệu điện thế 12V thì cường độ dòng điện chạy qua nó là 0,5A. Nếu hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó tăng lên 24V thì cường độ dòng điện chạy qua nó là bao nhiêu?
Lời giải:
Bài toán cho biết:
U1 = 12V, I1 = 0,5A; U2 = 24V và hỏi I2
Vì U và I tỉ lệ thuận nên:
I2/I1 = U2/U1 => I2 = I1.U2/U1 = 0,5.24/12 = 1(A)
Bài 7: Khi mắc một dây dẫn vào hiệu điện thế 6V thì cường độ dòng điện chạy qua nó là 1A. Để cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó bằng 0,5A thì phải mắc nó vào hiệu điện thế bằng bao nhiêu?
Lời giải:
Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó
Ta có: I1/I2 = U1/U2 => U2 = I2.U1/I1 => U2 = 3 V
Bài 8: Đặt một hiệu điện thế 12V vapf hai đầu điện trở R = 6. Để cường độ dòng điện chạy qua điện trở tăng thêm 1A thì phải tăng hay giảm hiệu điện thế U bao nhiêu vôn?
Lời giải:
Áp dụng định luật ôm ta có, cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn: I1 = U1/R = 12/6 = 2A
Khi cường độ dòng điện chạy qua điện trở tăng thêm 1A: I2 = I1 + 1 = 2 + 1 = 3A
Áp dụng định luật Ôm ta có: U2 = I2.R = 3.6 = 18V
Vậy hiệu điện thế U phải tăng thêm 6V
********************
Đăng bởi: Trường THPT Ngô Thì Nhậm
Chuyên mục: Giáo dục
Bạn đang xem: Công thức tính cường độ dòng điện – Bài tập vận dụng
