Естествознание 11 класс (Урок№12 - Преобразование и передача электроэнергии.)
Естествознание 11 класс (Урок№12 - Преобразование и передача электроэнергии.) Что мы знаем о передаче электроэнергии на расстояния? В современном мире трудно представить себе даже несколько минут без электричества. Многие жизненно важные приборы, а также бытовая техника потребляют электроэнергию. Проблема передачи электроэнергии на различные расстояния: от маленьких деревень до многомиллионных городов до сих пор остается актуальной. Как это осуществить с минимальными потерями и наиболее эффективно? Цель: понять и осознать проблемы поиска наиболее удобного и дешёвого способа передачи энергии и сбережения электроэнергии. Задачи: - освоить понятия «электромагнитная индукция», «первичная и вторичная обмотка трансформатора»; - понять, с чем связаны потери энергии при передачи её на расстояния и каким способом их уменьшить; - осознать необходимость рационального использования энергии. мы узнаем: - какие способы передачи энергии на расстояние существуют; - чем выгоден каждый способ передачи электроэнергии; - как уменьшить потери при передаче электроэнергии; мы научимся: - осознавать с чем связаны потери энергии при передачи её на расстояния и каким способом их уменьшить; - выделять альтернативные способы передачи электроэнергии в соответствующих условиях и выбирать наиболее эффективный способ решения проблемы; мы сможем: - выявить роль знаний в выборе эффективных путей решения проблем электроэнергетики. Развитие цивилизации и научно-технический прогресс, связанный с использованием двигателей, потребовал решения не только задач производства энергии, но также задачи передачи энергии на расстояние. С давних пор известно два способа передачи топлива для двигателей: транспортный и более экономичный – трубопроводный, применяемые до сих пор. Но самый эффективный способ на сегодняшний день – передача электроэнергии по проводам. Однако и этот способ не позволяет избежать потерь, связанных с нагревом подводящих проводов. Чтобы уменьшить потери сопротивление подводящих проводов стараются сделать как можно меньше. Провода делают из хорошо проводящего материала – в основном из меди или алюминия и достаточно толстыми. Уменьшить потери энергии по сравнению с энергией, которую нужно передать, можно, если уменьшить ток, текущий в проводах, по сравнению с током, который течет в приборах потребителя. Сделать это позволяет трансформатор, принцип действия которого основан на взаимопреобразовании электрического и магнитного полей. Но и они не идеальные устройства. Реальные трансформаторы, работающие в системе передачи электроэнергии достаточно сложны и внутри их помимо полезного, возникают и вредные токи, снижающие эффективность передачи. Ученые постоянно работают над проблемой сбережения энергии при ее передаче, например, использование сверхпроводников. Но многие проекты находятся еще на стадии разработки. Выводы: Передача энергии на расстояние в виде электроэнергии является в настоящее время наиболее удобным и дешевым способом передачи энергии. Использование трансформаторов и увеличение напряжения в проводах линий электропередачи, позволяет существенно снизить потери энергии при передаче электроэнергии. Ученые постоянно работают над проблемой сбережения энергии при ее передаче, например, использование сверхпроводников. Но многие проекты находятся еще на стадии разработки. Электромагнитная индукция Электромагни́тная инду́кция — явление возникновения электрического тока, электрического поля или электрической поляризации при изменении во времени магнитного поля или при движении материальной среды в магнитном поле. Правило Ленца: индукционный ток всегда направлен так, чтобы противодействовать причине, его вызывающей. Закон электромагнитной индукции (закон Фарадея).
Естествознание 11 класс (Урок№12 - Преобразование и передача электроэнергии.) Что мы знаем о передаче электроэнергии на расстояния? В современном мире трудно представить себе даже несколько минут без электричества. Многие жизненно важные приборы, а также бытовая техника потребляют электроэнергию. Проблема передачи электроэнергии на различные расстояния: от маленьких деревень до многомиллионных городов до сих пор остается актуальной. Как это осуществить с минимальными потерями и наиболее эффективно? Цель: понять и осознать проблемы поиска наиболее удобного и дешёвого способа передачи энергии и сбережения электроэнергии. Задачи: - освоить понятия «электромагнитная индукция», «первичная и вторичная обмотка трансформатора»; - понять, с чем связаны потери энергии при передачи её на расстояния и каким способом их уменьшить; - осознать необходимость рационального использования энергии. мы узнаем: - какие способы передачи энергии на расстояние существуют; - чем выгоден каждый способ передачи электроэнергии; - как уменьшить потери при передаче электроэнергии; мы научимся: - осознавать с чем связаны потери энергии при передачи её на расстояния и каким способом их уменьшить; - выделять альтернативные способы передачи электроэнергии в соответствующих условиях и выбирать наиболее эффективный способ решения проблемы; мы сможем: - выявить роль знаний в выборе эффективных путей решения проблем электроэнергетики. Развитие цивилизации и научно-технический прогресс, связанный с использованием двигателей, потребовал решения не только задач производства энергии, но также задачи передачи энергии на расстояние. С давних пор известно два способа передачи топлива для двигателей: транспортный и более экономичный – трубопроводный, применяемые до сих пор. Но самый эффективный способ на сегодняшний день – передача электроэнергии по проводам. Однако и этот способ не позволяет избежать потерь, связанных с нагревом подводящих проводов. Чтобы уменьшить потери сопротивление подводящих проводов стараются сделать как можно меньше. Провода делают из хорошо проводящего материала – в основном из меди или алюминия и достаточно толстыми. Уменьшить потери энергии по сравнению с энергией, которую нужно передать, можно, если уменьшить ток, текущий в проводах, по сравнению с током, который течет в приборах потребителя. Сделать это позволяет трансформатор, принцип действия которого основан на взаимопреобразовании электрического и магнитного полей. Но и они не идеальные устройства. Реальные трансформаторы, работающие в системе передачи электроэнергии достаточно сложны и внутри их помимо полезного, возникают и вредные токи, снижающие эффективность передачи. Ученые постоянно работают над проблемой сбережения энергии при ее передаче, например, использование сверхпроводников. Но многие проекты находятся еще на стадии разработки. Выводы: Передача энергии на расстояние в виде электроэнергии является в настоящее время наиболее удобным и дешевым способом передачи энергии. Использование трансформаторов и увеличение напряжения в проводах линий электропередачи, позволяет существенно снизить потери энергии при передаче электроэнергии. Ученые постоянно работают над проблемой сбережения энергии при ее передаче, например, использование сверхпроводников. Но многие проекты находятся еще на стадии разработки. Электромагнитная индукция Электромагни́тная инду́кция — явление возникновения электрического тока, электрического поля или электрической поляризации при изменении во времени магнитного поля или при движении материальной среды в магнитном поле. Правило Ленца: индукционный ток всегда направлен так, чтобы противодействовать причине, его вызывающей. Закон электромагнитной индукции (закон Фарадея).