Ответы на вопросы §46 ГДЗ 9 класс (Физика)

• Вопрос 1
Электрический ток, периодически меняющийся со временем по модулю и направлению, называется переменным током. Такой ток можно получить, если перемещать магнит внутри замкнутой катушки, двигая им периодически вверх и вниз, как изображено на рисунке.
• Вопрос 2
В быту (в квартиры подается переменное напряжение), во многих отраслях промышленности.
• Вопрос 3
1 – клеммы, на которых образуется переменное напряжение,
2– вращающийся электромагнит (ротор), на который подается постоянный ток,
3– витки обмотки статора, пунктирными линиями показано магнитное поле ротора.
При вращении ротора внешними силами, создаваемое им магнитное поле тоже вращается. При этом магнитный поток, пронизывающий витки статора, периодически изменяется, в результате чего в них индуцируется переменный ток.
• Вопрос 4
На тепловой электростанции ротор генератора вращается с помощью паровой турбины; на гидроэлектростанции – с помощью водяной турбины.
• Вопрос 5
Так как скорость вращения водяной турбины маленькая, то для получения тока промышленной частоты увеличивают количество пар полюсов.
?
• Вопрос 6
Потери электроэнергии в ЛЭП можно определить по закону Джоуля – Ленца. Потери можно уменьшить за счет повышения напряжения и уменьшения сопротивления. Для чего для проводов нужно использовать материалы с маленьким удельным сопротивлением и большой площадью поперечного сечения.
• Вопрос 7
Чтобы не уменьшать величину передаваемой электроэнергии.
• Вопрос 8
В первичную катушку подается переменное напряжение, которое своим переменным магнитным полем вызывает появление напряжения самоиндукции в витках первичной обмотки напряжение индукции в витках вторичной обмотки. Напряжение в каждом витке будет одинаковое. Это значит, что чем больше витков в обмотке, тем больше напряжение в катушке.

Решение

1. Переменным называется электрический ток, который периодически изменяется со временем по модулю и направлению. Его можно получить, если перемещать магнит внутри замкнутой катушки, например двигая его вверх и вниз.

2. Переменный ток используют в быту, так как в квартиры подаётся переменное напряжение, а также во многих отраслях промышленности.

3. У промышленного генератора есть клеммы, на которых возникает переменное напряжение, вращающийся электромагнит — ротор, на который подаётся постоянный ток, и витки обмотки статора.

При вращении ротора его магнитное поле тоже вращается. Магнитный поток через витки статора периодически изменяется, поэтому в них индуцируется переменный ток.

4. На тепловой электростанции ротор генератора вращается с помощью паровой турбины, а на гидроэлектростанции — с помощью водяной турбины.

5. В гидрогенераторах используют многополюсные роторы, потому что скорость вращения водяной турбины сравнительно мала. Чтобы получить ток промышленной частоты, увеличивают число пар полюсов.

6. Потери электроэнергии в ЛЭП определяют по закону Джоуля — Ленца:

$$Q=I^2Rt$$

Потери уменьшают, повышая напряжение и уменьшая силу тока, а также снижая сопротивление проводов. Для этого используют материалы с малым удельным сопротивлением и проводники с большой площадью поперечного сечения.

7. Напряжение повышают для того, чтобы при уменьшении силы тока во столько же раз не уменьшалась передаваемая мощность электроэнергии.

8. Трансформатор состоит из двух обмоток — первичной и вторичной — на общем железном сердечнике. На первичную обмотку подают переменное напряжение. Оно создаёт переменный магнитный поток в сердечнике, который индуцирует напряжение во вторичной обмотке.

Напряжение на обмотке тем больше, чем больше число её витков. Поэтому трансформатор может повышать или понижать напряжение в зависимости от отношения числа витков обмоток.

Ответ

Переменный ток — это ток, периодически меняющийся по модулю и направлению. Его получают при движении магнита относительно катушки. Переменный ток используют в быту и промышленности. Генератор преобразует механическую энергию вращения ротора в электрическую энергию переменного тока. На ТЭС ротор вращает паровая турбина, на ГЭС — водяная турбина. В ЛЭП потери определяют по закону Джоуля — Ленца и уменьшают повышением напряжения, уменьшением тока и сопротивления проводов. Трансформатор служит для изменения напряжения переменного тока.