Презентация по физике "Генерирование и производство электрической энергии. Трансформатор." 11 класс

• 1 слайд

  Генерирование и производство электрической энергии.
  Трансформатор
  
  Тема урока №21
  

• 2 слайд

  Ответить на вопросы:
  Какой ток называется переменным электрическим током?
  Какие вам известны источники тока?
  Что такое электромагнитная индукция, и кто открыл это явление?
  Чему равна частота промышленного тока? Что это значит?
  В чем заключается явление резонанса в цепи переменного тока?
  
  

• 3 слайд

  Самостоятельная работастр. 633, 636
  1.вар№5. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 10 мкФ и катушки индуктивностью 10 мГн. Найти амплитуду колебаний напряжения, если амплитуда колебаний силы тока 0,1 А.
  2.вар.№8. Индуктивность катушки колебательного контура 0,5 мГн. Требуется настроить этот контур на частоту 1МГц. Какова должна быть емкость конденсатора в этом контуре?
  3. Общая задача№948 Емкость конденсатора колебательного контура
  1 мкФ, индуктивность катушки 0, 04 Гн,
  амплитуда колебаний напряжения 100В . В данный момент времени напряжение на конденсаторе 80 В. Найти максимальный ток, полную энергию , энергию электрического поля, энергию магнитного поля. Мгновенное значение силы тока .
  

• 4 слайд

  
  Некоторые виды генераторов
  гальванические элементы
  электрофорная машина,
  топливные элементы,
  солнечные батареи -
  все они имеют недостатки.
  

• 5 слайд

  Преимущества переменного тока
  Легко передавать на большие расстояния с малыми потерями.
  Удобно распределять по потребителям.
  Можно легко превратить в другие виды энергии: тепловую, механическую, световую.
  

• 6 слайд

  
  Генератор -устройство, в котором постоянно гармонически меняется магнитный поток, при этом вырабатывается электрический ток.
  
  
  Простейший генератор переменного тока
  
  Основные части генератора:
  подвижная ротор ( проволочная рамка),
  неподвижная статор ( постоянный магнит)
  
  
  
  

• 7 слайд

  Современный электромеханический индукционный генератор переменного тока.
  В этих генераторах механическая энергия превращается в электрическую.
  Их действие основано на явлении электромагнитной индукции.
  Такие генераторы позволяют получать большие токи при достаточно высоком напряжении.
  

• 8 слайд

  Основную роль в выработке электроэнергии играют электромеханические индукционные генераторы переменного тока.
  Промышленный генератор переменного тока :
  ротор –вращающийся электромагнит,
  статор- неподвижные обмотки, в которых наводится ЭДС, контактные кольца служат для подвода и отведения тока во внешнюю цепь.
  щетки, неподвижные пластины, прижаты к кольцам и осуществляют связь обмотки ротора с внешней цепью.
  турбина, сочетание турбины с генератором переменного тока называется турбогенератором.
  станина, корпус, внутри которой размещены статор и ротор.
  возбудитель, генератор, вырабатываемый постоянный ток, который подводят к вращающему электромагниту.
  
  
  

• 9 слайд

  Действие современных индукционных генераторов основано на явлении электромагнитной индукции.
  

• 10 слайд

  Самые крупные генераторы переменного тока –электростанции. Типы электростанций:
  Гидроэлектростанции - движение ротора осуществляется за счет энергии падающей воды.
  
  

• 11 слайд

  Теплоэлектростанции -движение ротора осуществляется за счет работы водяного пара, получаемого при сжигании топлива
  
  

• 12 слайд

  Атомные электростанции- движение ротора осуществляется за счет работы водяного пара, но пар получается за счет выделения атомной энергии.
  
  

• 13 слайд

  Электрический ток можно преобразовывать почти без потерь энергии, поэтому он нашел широкое применение .
  Назначение трансформаторов-
  преобразование переменного тока, при котором напряжение многократно увеличивается или уменьшается без потери мощности.
  Любой трансформатор состоит из системы катушек и сердечника.
  

• 14 слайд

  
  Для двух катушек трансформатора отношение напряжений в первичной и вторичной обмотках или отношение числа витков – величина постоянная , носит название  коэффициента трансформации (k).
  При k> 1 трансформатор понижающий,
  При k < 1 — повышающий.
  
  
  
  Схема трансформатора
  
  

• 15 слайд

  Режим холостого хода
  
  
  Этот режим имеет место при разомкнутой вторичной цепи. I2=0 ( без нагрузки)- самый неблагоприятный режим работы трансформатора.
  

• 16 слайд

  Работа нагруженного трансформатора
  В концам вторичной катушки подключены потребители.
  

• 17 слайд

  На этом режиме мощность в первичной цепи приблизительно равна мощности во вторичной
  
  Это означает, что, повышая с помощью
  трансформатора напряжение в несколько раз,
  мы во столько же раз уменьшаем силу тока (и наоборот).
  

• 18 слайд

  Решение задач
  Задача 1. Как, вы думаете, что будет, если первичную обмотку трансформатора подключить к источнику постоянного тока?
  Задача 3. Сколько витков должна иметь вторичная обмотка трансформатора, чтобы повысить напряжение с 220 до 11000 В, если в первичной обмотке 20 витков? Каков коэффициент трансформации?
  Задача 4. Под каким напряжением находится первичная обмотка трансформатора, имеющая 1000 витков, если во вторичной обмотке 3500 витков и напряжение 105 В?
  
  

• 19 слайд

  Домашнее задание                               
  § 37,38 (письменно ответить на вопросы) ,№986,987,988.
  
  Принести учебники на следующий урок.
  

• 20 слайд

  Ответить на вопросы:
  Что представляет собой простейший генератор?
  Перечислить преимущества переменного тока
  Современный электромеханический индукционный генератор переменного тока.
  Каково назначение трансформаторов?
  Коэффициент трансформации.
  Режим холостого хода трансформатора.
  Работа нагруженного трансформатора.