Show
Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp
Sau đây là phần lý thuyết Vật lý 12 Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp chung ta cùng nhau tìm hiểu: I. Bài toán truyền tải điện năng đi xa:Trong quá trình truyền tải điện năng từ nhà máy điện đi xa, lúc “đưa” điện năng lên đường dây truyền tải, phải tìm cách tăng điện áp. Khi tới nơi tiêu thụ, để đảm bảo an toàn cho việc sử dụng điện, phải giảm điện áp. Nói cách khác, trong quá trình truyền tải điện năng, phải sử dụng những thiết bị biến đổi điện áp. II. Máy biến ápMáy biến áp là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp (xoay chiều). 1. Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến ápKhi làm việc trong cuộn thứ cấp xuất hiện dòng điện xoay chiều cùng tần số với dòng điện ở cuộn sơ cấp. 2. Khảo sát thực nghiệm một máy biến ápMột máy biến áp có thể làm việc ở hai chế độ: – Cuộn thứ cấp hở mạch (chế độ không tải). – Cuộn thứ cấp nối với cơ sở tiêu thụ (chế độ có tải). Khảo sát bằng thực nghiệm những đặc tính của một máy biến áp bằng sơ đồ thực nghiệm như hình sau: Kết quả: – Tỉ số các điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp luôn luôn bằng tỉ số các số vòng dây của hai cuộn đó. Nếu : Máy tăng áp. Nếu : Máy hạ áp. – Đối với máy biến áp lí tưởng: III. Ứng dụng của máy biến áp1. Truyền tải điện năng, trong đó có cả tăng áp và hạ áp.2. Nấu chảy kim loại, hàn điện.Trên đây Tra Đáp Án đã tổng hợp lý thuyết và đưa các các bài tập vận dụng của Vật lý 12 Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp. Đây là một bài rất quan trọng để các em có thể học tốt được các bài học ở phía sau, vì vậy các em cần học kỹ lý thuyết và vận dụng bài tập thành thạo về dao động điều hòa. Cảm ơn các em đã theo dõi tài liệu của chúng tôi. Chúc các em học tập tốt. Tài tài liệu hay tại đây: TÀI LIỆU
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP I. Bài toán truyền tải điện năng đi xa Điện năng phát ra từ nhà máy điện được truyền đến nơi tiêu thụ trên đường dây có điện trở tổng cộng là \(r\). Công suất hao phí hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây là \(P_{hp}=rI^2=P_p^2.\frac{r}{U_p^2}\) Để giảm hao phí, người ta tìm cách tăng điện áp nơi nguồn phát và khi tới nơi tiêu thụ lại giảm điện áp đi. Điều này được thực hiện nhờ những thiết bị biến đổi điện áp. II. Máy biến áp Máy biến áp là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp (xoay chiều). Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy biến áp:
\(\phi_1=N_1\phi_0cos\omega t\) \(\phi_2=N_2\phi_0cos\omega t\)
\(e_2=\frac{d\phi_2}{dt}=N_2\omega\phi_0sin\omega t\) Như vậy trong cuộn thứ cấp xuất hiện dòng điện xoay chiều cùng tần số với dòng điện ở cuộn sơ cấp. Khảo sát thực nghiệm một máy biến áp cho thấy \(\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2}\) Tỉ số các điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp luôn bằng tỉ số các số vòng dây của hai cuộn đó.
Trong trường hợp máy biến áp lí tưởng (hiệu suất gần 100%), công suất ở hai đầu cuộn dây bằng nhau: \(U_1I_1=U_2I_2\) \(\Rightarrow\frac{U_2}{U_1}=\frac{I_1}{I_2}=\frac{N_2}{N_1}\) III. Ứng dụng của máy biến áp
Trắc nghiệm Vật lí 12 Bài 16: Truyền tải điện năng. Máy biến áp
Câu 1: Máy biến áp là thiết bị: A. biến đổi tần số của dòng điện xoay chiều. B. có khả năng biến đổi điện áp của dòng điện xoay chiều mà không làm thay đổi tần số của nó. C. làm tăng công suất của dòng điện xoay chiều. D. đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều. Câu 2: Phát biểu nào sau đây sai về máy biến áp? A. Là dụng cụ dùng để thay đổi điện áp của dòng điện xoay chiều. B. Cấu tạo gồm hai cuộn dây đồng quấn trên lõi thép. C. Cường độ dòng điện qua mỗi dây tỉ lệ thuận với số vòng dây. D. Nguyên tắc hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ. Câu 3: Công dụng nào sau đây không phải của máy biến áp: A. Tăng cường độ của dòng điện không đổi. B. Giảm điện áp của dòng điện xoay chiều. C. Giảm hao phí trong truyền tải điện năng đi xa. D. Tăng điện áp của dòng điện xoay chiều. Câu 4: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa người ta thường dùng cách nào sau đây để giảm hao phí: A. giảm điện trở của dây dẫn. B. tăng điện áp truyền tải. C. giảm công suất truyền tải. D. tăng tiết diện của dây dẫn. Câu 5: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, để giảm công suất hao phí trên đường dây truyền tải thì người ta thường sử dụng biện pháp nào sau đây? A. Giảm tiết diện dây dẫn. B. Tăng điện áp hiệu dụng ở nơi phát điện. C. Giảm điện áp hiệu dụng ở nơi phát điện. D. Tăng chiều dài dây dẫn. Câu 6: Cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp của một máy biến áp lí tưởng có số vòng dây lần lượt là N1 và N2. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U1 vào hai đầu cuộn sơ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là U2. Hệ thức đúng là: A. U1U2=N2N1. B. U1N1=U2N2. C. U1U2=N1N2. D. U1U2=N1N2. Câu 7: Máy biến thế dùng để biến đổi hiệu điện thế của các A. pin. B. acqui. C. nguồn điện xoay chiều. D. nguồn điện một chiều. Câu 8: Một máy tăng thế có số vòng của hai cuộn dây là 500 vòng và 1000 vòng. Mắc cuộn sơ cấp vào mạng điện 110V – 50Hz. Điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp có giá trị hiệu dụng và tần số là: A. 220V−100Hz. B. 55V−25Hz5. C. 220V−50Hz. D. 55V−50Hz. Câu 9: Một máy biến áp lí tưởng gồm cuộn sơ cấp có 2400 vòng dây và cuộn thứ cấp có 800 vòng dây. Nối hai đầu cuộn sơ cấp với điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng là 210 V. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp khi máy biến áp hoạt động không tải là: A. 0 V. B. 630 V. C. 70 V. D. 105 V. Câu 10: Một máy biến áp có cuộn sơ cấp 1000 vòng và cuộn thứ cấp 100 vòng. Gọi I1 và I2 là cường độ hiệu dụng qua cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp; T1 và T2 là chu kì của dòng điện qua cuộn sơ cấp và thứ cấp. Chọn hệ thức đúng: A. I1>I2;T1=T2. B. I1<I2;T1=T2. C. I1<I2;T1<T2. D. I1>I2;T1>T2. Xem thêm các bài tổng hợp lý thuyết Vật lí lớp 12 đầy đủ, chi tiết khác: |