Như chúng ta đã biết hiện nay có 2 dòng điện chính đang được con người sử dụng đó là điện một chiều và điện xoay chiều. Tuy nhiên việc nó di chuyển như thế nào trong mạch điện lại là điều mà không nhiều người biết đến. Điều này dẫn đến những tai nạn về điện trong quá trình sử dụng như giật điện, cháy nổ, chập điện,…Hôm nay chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về vấn đề này.
Dòng điện di chuyển như thế nào trong mạch điện?
Dưới đây là những ý kiến đã được chúng tôi tổng hợp được một cách dễ hiểu nhất về sự di chuyển của dòng điện trong mạch điện như thế nào để các bạn tiện theo dõi.
- Dòng điện một chiều là dòng điện có chiều chuyển động của các điện tích theo một hướng nhất định, không thay đổi theo thời gian. Các loại pin, ắc quy là các dòng điện một chiều.
- Dòng điện xoay chiều là loại dòng điện mà chúng thay đổi chiều chuyển động của các điện tích một cách liên tục theo thời gian. Ví dụ lưới điện dân dụng ở Việt Nam thường sử dụng dòng điện xoay chiều có tần số 50 Hz, có nghĩa là trong một giây nó thay đổi chu kỳ 50 lần, chiều của nó đảo đi đảo lại 100 lần.
Bất kỳ một dòng điện nào cũng đều có một sự chuyển động khép kín theo một vòng tròn. Chúng không thể chạy ra khỏi cái vòng tròn đó. Ví dụ một quả pin mà ta thường thấy thì dòng điện xuất phát bên trong quả pin, chạy đến cực dương, rồi đi qua mạch tiêu thụ (bóng đèn, đài, điều khiển, điện thoại…bất kỳ cái gì dùng pin) rồi đi về cực âm, vào bên trong quả pin đó để hoàn thành một quá trình chuyển hoá thành điện năng. (Tất nhiên rằng đây là cách nói dễ hiểu chứ thực ra thì dòng điện đi trong các dây dẫn kim loại thì lại là sự chuyển dời của các điện tích (electron) và điện tích đi ra từ cực âm rồi di chuyển qua tải – về cực dương).
Đối với các loại điện được sử dụng trong thiết bị dân dụng, bạn có thể nhận thấy dòng điện được xuất phát từ biến thế hạ áp ở các trạm phân phối điện, đi qua dây dẫn đến nhà bạn, qua các thiết bị điện mà bạn sử dụng rồi lại quay trở lại bằng dây dẫn thứ hai song song với nó, trở lại máy biến áp. Do tính chất xoay chiều nên nó đổi chiều liên tục.
Vậy thì có bao giờ dòng điện đi không khép kín hay không? Chưa bao giờ! Bởi vì nếu bạn có nhận ra ở một trường hợp nào đó ở trong dân dụng có dòng điện đi không theo trường hợp khép kín thì đó hoặc là các trường hợp rất đặc biệt (ví dụ như tụ điện sau quá trình tích điện được phóng điện khi có dây nối hoặc phóng thủng qua lớp điện môi, hoặc các trường hợp đặc biệt khác như sét…).
Tại sao lại bị điện giật ?
Ở trên bạn đã thấy rằng chỉ khi có một dòng điện chạy qua cơ thể người thì mới bị điện giật, mà dòng điện lại đi theo một mạch điện kín, như vậy thì tại sao người sờ vào một cực nào đó thì lại bị điện giật? Lúc này dòng điện chạy qua cơ thể người có tạo ra một mạch điện kín hay không? Có mâu thuẫn với điều trên không?
Bạn hãy nhìn vào hình minh họa bên sẽ nhận thấy rằng dòng điện được xuất phát từ nguồn đi đến thiết bị và nếu sự cách điện ở đâu đó bên trong thiết bị là không tốt thì sẽ xảy ra hiện tượng xuất hiện điện ở vỏ thiết bị. Khi người sử dụng sờ vào và sẽ bị giật. Điều này không cần chứng minh bởi vì nhiều người đã gặp rồi đối với các thiết bị điện bị rò rỉ điện, hoặc ngay như bạn sờ vào chiếc vỏ máy tính của bạn – tuy không giật mạnh nhưng có thể nó cũng tê tê.
Nhưng vì sao lại như thế. Đó là bởi vì hệ thống điện dân dụng luôn sử dụng một cực được nối với đất, do đó cực còn lại luôn luôn có một hiệu điện thế so với “đất”, và như vậy thì dòng điện đã truyền thông qua người để xuống “đất” để tạo ra một mạch điện khép kín.
Vậy bạn có thể thấy khó hiểu đối với một số trường hợp khác thường hay không?
Có bao giờ nhìn thấy các con chim đậu trên các dây điện (không được bọc vỏ bảo vệ) hay không? Có! Ai đó đã giải thích rằng vì chân nó có sừng nên cách điện, nên nó đã không bị giật. Chưa đúng! Con chim đã không bị giật bởi vì không có dòng điện đi qua nó vì nó không tạo thành một mạch điện khép kín – bởi điện đi vào con chim rồi nó đi đâu? thế nên không có dòng điện (thực tế có một dòng rất nhỏ bởi các yếu tố khác, nhưng giải thích điều đó thì rất phức tạp nên tôi coi không có dòng điện).
Không giống như con chim, một số người thán phục một người nào đó đứng trên thang khô, ghế đẩu bằng gỗ…rồi cứ dùng tay “nối sống” điện. Người này đã biết được nguyên lý của dòng điện nên đã khéo léo thao tác với sự sờ tay vào dây điện đang có điện mà không bị giật. Nhưng bạn đừng thực hiện điều này nếu không hiểu biết – bởi có thể bạn sẽ trở thành vật dẫn điện từ tay phải sang tay trái – và nó giật đấy.
Có thể tới đây các bạn đã ngộ ra được nhiều điều mới lạ về dòng điện rồi đúng không nào. Điện là thứ không thể thiếu trong cuộc sống hiện nay. Hiểu rõ về nó bạn sẽ cực kì có lợi trong quá trình sử dụng của mình. Chúc các bạn có được những kiến thức bổ ích cho mình trong việc phòng chống giật điện.
