Giải Vật Lý 12 Bài 16. Truyền Tải điện Năng - Máy Biến áp

Có thể bạn quan tâm

Home
Lớp 1,2,3
- Lớp 1
- Giải Toán Lớp 1
- Tiếng Việt Lớp 1
- Lớp 2
- Giải Toán Lớp 2
- Tiếng Việt Lớp 2
- Văn Mẫu Lớp 2
- Lớp 3
- Giải Toán Lớp 3
- Tiếng Việt Lớp 3
- Văn Mẫu Lớp 3
- Giải Tiếng Anh Lớp 3
Lớp 4
- Giải Toán Lớp 4
- Tiếng Việt Lớp 4
- Văn Mẫu Lớp 4
- Giải Tiếng Anh Lớp 4
Lớp 5
- Giải Toán Lớp 5
- Tiếng Việt Lớp 5
- Văn Mẫu Lớp 5
- Giải Tiếng Anh Lớp 5
Lớp 6
- Soạn Văn 6
- Giải Toán Lớp 6
- Giải Vật Lý 6
- Giải Sinh Học 6
- Giải Tiếng Anh Lớp 6
- Giải Lịch Sử 6
- Giải Địa Lý Lớp 6
- Giải GDCD Lớp 6
Lớp 7
- Soạn Văn 7
- Giải Bài Tập Toán Lớp 7
- Giải Vật Lý 7
- Giải Sinh Học 7
- Giải Tiếng Anh Lớp 7
- Giải Lịch Sử 7
- Giải Địa Lý Lớp 7
- Giải GDCD Lớp 7
Lớp 8
- Soạn Văn 8
- Giải Bài Tập Toán 8
- Giải Vật Lý 8
- Giải Bài Tập Hóa 8
- Giải Sinh Học 8
- Giải Tiếng Anh Lớp 8
- Giải Lịch Sử 8
- Giải Địa Lý Lớp 8
Lớp 9
- Soạn Văn 9
- Giải Bài Tập Toán 9
- Giải Vật Lý 9
- Giải Bài Tập Hóa 9
- Giải Sinh Học 9
- Giải Tiếng Anh Lớp 9
- Giải Lịch Sử 9
- Giải Địa Lý Lớp 9
Lớp 10
- Soạn Văn 10
- Giải Bài Tập Toán 10
- Giải Vật Lý 10
- Giải Bài Tập Hóa 10
- Giải Sinh Học 10
- Giải Tiếng Anh Lớp 10
- Giải Lịch Sử 10
- Giải Địa Lý Lớp 10
Lớp 11
- Soạn Văn 11
- Giải Bài Tập Toán 11
- Giải Vật Lý 11
- Giải Bài Tập Hóa 11
- Giải Sinh Học 11
- Giải Tiếng Anh Lớp 11
- Giải Lịch Sử 11
- Giải Địa Lý Lớp 11
Lớp 12
- Soạn Văn 12
- Giải Bài Tập Toán 12
- Giải Vật Lý 12
- Giải Bài Tập Hóa 12
- Giải Sinh Học 12
- Giải Tiếng Anh Lớp 12
- Giải Lịch Sử 12
- Giải Địa Lý Lớp 12

Trang Chủ › Lớp 12› Giải Vật Lý 12› Giải Vật Lý 12› Bài 16. Truyền tải điện năng - Máy biến áp Giải Vật Lý 12 Bài 16. Truyền tải điện năng - Máy biến áp

Bài 16. TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG MÁY BIẾN ÁP A. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG Máy biến áp * Câu tạo và hoạt động: Hai cuộn dây N1 và N2 vòng được quấn trên lõi thép có độ từ cảm lớn. Khi hiệu điện thế Ư1 cần biêh đổi đặt vào cuộn N1 thì cuộn này được gọi là cuộn sơ câp. Lúc đó hiệu điện thế đã được lấy ra ở cuộn N2 cuộn này gọi là cuộn thứ cấp. Hoạt động dựa trên nguyên tắc của hiện tượng cảm ứng điện từ. Khi bỏ qua điện trở thuần của cuộn dây Nj, N2, ta có: 77^ - 7~ N1 > N2: máy hạ thế U2 N2 N1 < N2: máy tăng thế Khi bỏ qua hao năng lượng: -ỈL - -Ùl I2 Chuyển tải điện năng Yêu cầu chuyến tải điện năng: Giảm hao phí điện năng trên đường tải Biện pháp: p là công suất điện cần tải đi khi hiệu điện thế hai đầu mạch là u. p s —> I = (xem u, I đồng pha) Vậy công suất tỏa nhiệt trên dây tải có điện trở R là: p2 P' = I2R=—R u2 Vậy cách tốt nhất để giảm công suất hao phí P’ là tăng U; bằng cách dùng các trạm biêh thế. Cách thức chuyển tải diện năng Điện năng được tải từ các nhà máy điện đến các trạm tăng thế, rồi đến các đường dây cao thế và đến các trạm hạ thế, sau đó dưa vào sử dụng. B. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÂU HỎI VÀ GIẢI BÀI TẬP Bài 1. Biêh áp là gì? Nêu cấu tạo và nguyên tắc làm việc của máy biêh áp. Trả lời Máy biêh áp (biến thế) là thiết bị dùng để thay đổi điện áp (hiệu điện thế) của dòng điện xoay chiều. Máy biêh áp hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ. Cấu tạo đơn giản gồm hai cuộn dây cuốn trên lõi sắt. Lõi sắt là một khung hình chữ nhật gồm nhiều lá rất mỏng ghép cách điện với nhau (để tránh tác hại của dòng điện Fu-cô làm lõi sắt nóng lên và rung). Mỗi cuộn làm lần lượt gồm ni; n2 ốhg dây quâh sát nhau và cách điện với nhau, cuộn sơ cấp gồm ni vòng dây được nối với máy phát điện, cuộn thứ cấp gồm n2 vòng dây và được nôi với tải tiêu thụ điện mạch ngoài. Các công thức của máy biến thế. • -ỳ— = — = k (hệ số bion the”) u2 n2 Nếu k > 1: máy giảm thế Nếu k < 1: máy tăng thê' Trường hợp mạch thứ cấp có tải tiêu thụ điện và hiệu suút của máy là 100%. Ta có: = -^- = -ỉ^- u 2 11 n 2 Bài 2. Biến áp làm việc bình thường có ti số biến áp bằng 3. Khi (U1, 11) = (360V, 6A), thì (U2, I2) bằng bao nhiêu? A. (1080V, 18A) B. (120V, 2A) c. (1080V, 2A) D. (120V, 18A). Trả lời ... U2 I, _ N, Từ công thức: —= — = —A = 3 u, I2 N, =>u2 = 3U, =1080V; Ỉ2=-^ = -| = 2A 3 3 => Chọn câu c. Bài 3. Biến áp có cuộn sơ câp gồm 2000 vòng, cuộn thứ câp gồm 100 vòng, điện áp và cường độ ở mạch sơ cấp là 120V, 0,8A. Điện áp và công suất ở cuộn thứ cấp là bao nhiêu? A. 6V, 96W B. 240V, 96W c. 6V, 4,8W D. 120V, 4,8W. Trả lời i = i = 2ỌỌỌ = 20=>u Ta có: L Ư7 n, 100 = A=^ = 6(V) 20 20 v 7 ^-= ^ = 20 =20.1, =20.0,8 = 16(A) u2 I, v ’ Công suất mạch thứ cấp: p2 = U2I2 = 6.16 = 96W => Chọn câu A. Bài 4. Một biến áp lí tưởng có hai cuộn dây lần lượt có 10 000 vòng và 200 vòng. Muốn tăng áp thì cuộn nào là cuộn sơ cấp? Nếu đặt vào cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng 220V thì điện áp hiệu dụng ở cuộn thứ câp bằng bao nhiêu? Cuộn nào có tiết diện dây lớn hơn? Giải a) Ta có: -77- u, n2 ni Muôn biến áp là máy tăng áp thì u2 uí k > 1 => n2 > n2 vậy cuộn có 10000 vòng dây là cuộn thứ cấp và cuộn có 200 vòng là cuộn sơ cấp. Hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp: U1=n2 U. nj ^.u, = 12222.220 = 11000V S2 s, n, §2. = Jh_ = _L s, n2 50 Từ (1) và (2).=> ẶL = — ặ R2 n2 S, => Sị = 50S2. Tiết diện cuộn sơ cấp lớn hơn. * Do cùng quấn trên một khung sắt => Chu vi mỗi vòng dây là như nhau và bằng 1. Bài 5. Máy biến áp lí tưởng cung cấp một dòng điện 30A dưới một điện áp hiệu dụng 220V. Điện áp hiệu dụng ở cuộn sơ cấp là 5kV. Tính công suất tiêu thụ ở cửa vào và ở cửa ra của biến áp. Tính cường độ hiệu dụng ở cuộn sơ cấp. Tính tỉ sô' biến áp. Giải Biện pháp lí tưởng => Pl = P2 = U2I2 = 220.30 = 6600W Cường độ dòng điện (hiệu dụng) ở cuộn sơ cấp: , Pị __ 6600 1 Ư, “ 5000 = 1,32A _ư2 _ I. 220 11 c) Tỉ sô biên áp: k = -77- - -7- = ■_ 77 - = —— u, I2 5000 250 Bài 6. Một biến áp cung cấp một công suất 4kW dưới một điện áp hiệu dụng 110V. Biến áp đó nối với đường dây tải điện có điện trở tổng là 2 Q. Tính cường độ hiệu dụng trên đường dây tải điện. Tính độ sụt thế trên đường dây tải điện. Tính điện áp hiệu dụng ở cuối đường dây tải điện. Xác định công suất tổn hao trên đường dây đó. Thay biến áp trên đây bằng một biến áp có cùng công suất nhưng điện áp hiệu dụng ở cửa ra là 220V. Tính toán lại các đại lượng nêu ra ở bôìi câu hỏi trên. Giải Cường độ hiệu dụng trên đường dây tải điện: , _ p 4000 400 A I = -- = ' " = ——A u 110 11 Độ sụt thế trên đường dây tải điện: ATI _ In _ 400 A 800 _ „„ AU = IR = ——.2 = —— = 72,72V 11 11 Điện áp cuối đường dây: U' = U-AU = 110-72,72 = 37,3V Công suất hao phí trên đường dây: P' = RI2 + 2.| I = 2644,6W 11 J Tính lại các giá trị: T, _ p _ 4000 200 / , 1U(A) AU' = PR = “77“ 2 = = 36,36V 11 Điện áp cuối đường dây: U" = Ư-AƯ = 220-36,36 = 183,64(v) Công suất hao phí trên đường dây: P" = RP2 =2f^Ỵ =661,15W. (11 J

Các bài học tiếp theo

Bài 17. Máy phát điện xoay chiều
Bài 18. Động cơ điện xoay chiều
Bài 20. Mạch dao động
Bài 21. Điện từ trường
Bài 22. Sóng điện từ
Bài 23. Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến
Bài 24. Tán sắc ánh sáng
Bài 25. Sự giao thoa ánh sáng
Bài 26. Các loại quang phổ
Bài 27. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại

Các bài học trước

Bài 15. Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều - Hệ số công suất
Bài 14. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp
Bài 13. Các mạch điện xoay chiều
Bài 12. Đại cương về dòng điện xoay chiều
Bài 11. Đặc trưng sinh lý của âm
Bài 10. Đặc trưng vật lý của âm
Bài 9. Sóng dừng
Bài 8. Sự giao thoa
Bài 7. Sóng cơ và sự truyền sóng cơ
Bài 5. Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số - Phương pháp giản đồ Fresnel

Tham Khảo Thêm

Giải Bài Tập Vật Lý 12
Giải Vật Lý 12(Đang xem)
Sách Giáo Khoa - Vật Lí 12