ТърсиУченик? Влез с код30 дни безплатноБезплатно
Класове
Начален етап
Прогимназиален етап
Гимназиален етап
Всички игриНВО и матуриЦениСтатииВидеоЗа родителиЗа училищаВход за учителиУченик? Влез с код
Физика и астрономия · 12 клас · урок 8 от 13

Производство и ефективно използване на електроенергия. Енергоспестяващи технологии

Повечето електроенергия се произвежда от генератори, в които въртенето на турбина индуцира ток (електромагнитна индукция). Турбините се задвижват от пара (ТЕЦ, АЕЦ), вода (ВЕЦ) или вятър. За пренасяне на големи разстояния напрежението се повишава с трансформатори, защото така токът и топлинните загуби намаляват. Енергоспестяващите технологии (LED осветление, термоизолация, термопомпи, индукционни котлони, интелигентно управление) намаляват потреблението.

Играйте само този урок:Вярно или невярноТаблоБомбаНадбягванеОтборен тест А/Б/В/ГГорещ стол

Работен лист за печат

Какво да запомним

  • Генератор: механична енергия → електрична (електромагнитна индукция).
  • Загуби в проводниците: Pзагуби = I2R; при U ×10 загубите намаляват 100 пъти.
  • Трансформаторът работи само с променлив ток: U1/U2 = N1/N2.
  • Енергиен клас A показва ниска консумация.
  • Индукционният котлон нагрява съда с вихрови токове.

Пример

Трансформатор с 200 навивки в първичната и 4000 във вторичната намотка повишава 10 kV до 200 kV.

Проверете се: 15 въпроса

Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.

  1. Защо електроенергията се пренася на големи разстояния при много високо напрежение?
    • За да се увеличи токът
    • За да се намалят загубите в проводниците
    • За да е по-безопасно
    • За да се увеличи честотата

    Отговор: За по-малки загуби

    При същата мощност по-високото напрежение означава по-малък ток, а загубите са I2R.

  2. На какво явление се основава индукционният котлон?
    • Инфрачервено лъчение от нагрята спирала
    • Изгаряне на газ
    • Вихрови токове, индуцирани в дъното на съда
    • Микровълни, поглъщани от водата

    Отговор: Вихрови токове, индуцирани в дъното на съда

    Променливото магнитно поле индуцира вихрови токове в металното дъно и то се нагрява.

  3. Напрежението в далекопровод се повишава 10 пъти при същата пренасяна мощност. Как се изменят топлинните загуби в проводниците?
    • Намаляват 100 пъти
    • Намаляват 10 пъти
    • Не се изменят
    • Увеличават се 10 пъти

    Отговор: Намаляват 100 пъти

    I = P/U намалява 10 пъти, а загубите I2R намаляват 100 пъти.

  4. Кое устройство в електроцентралата превръща механичната енергия на въртене в електрична?
    • Трансформатор
    • Генератор
    • Кондензатор
    • Акумулатор

    Отговор: Генератор

    В генератора въртящата се намотка или магнит предизвикват електромагнитна индукция.

  5. За какво служи повишаващият трансформатор в началото на далекопровода?
    • Повишава мощността на централата
    • Превръща променливия ток в постоянен
    • Повишава напрежението, за да намали тока и загубите
    • Намалява напрежението за домовете

    Отговор: Повишава напрежението, за да намали тока и загубите

    При същата мощност по-високото напрежение означава по-малък ток и по-малки загуби I2R.

  6. На какво явление се основава работата на генератора?
    • Електромагнитна индукция
    • Фотоефект
    • Топлопроводност
    • Повърхностно напрежение

    Отговор: Електромагнитна индукция

    При въртене на намотка в магнитно поле се индуцира електрично напрежение.

  7. С какъв ток работи трансформаторът?
    • Само с постоянен
    • С всякакъв ток
    • Без ток
    • Само с променлив

    Отговор: Само с променлив

    Нужно е изменящо се магнитно поле, което се създава само от променлив ток.

  8. Трансформатор понижава 230 V до 23 V. Вторичната намотка има 100 навивки. Колко навивки има първичната?
    • 10 навивки
    • 100 навивки
    • 1000 навивки
    • 2300 навивки

    Отговор: 1000 навивки

    N1/N2 = U1/U2 = 10, N1 = 1000.

  9. LED лампа 10 W замества лампа с жичка 60 W и свети по 5 h на ден за 30 дни. Колко електроенергия се спестява?
    • 9 kWh
    • 7,5 kWh
    • 1,5 kWh
    • 50 kWh

    Отговор: 7,5 kWh

    Разлика в мощността 50 W, време 150 h: 50·150 = 7500 Wh = 7,5 kWh.

  10. Какво гориво изгарят топлоелектрическите централи (ТЕЦ)?
    • Въглища или природен газ
    • Уран
    • Вода
    • Вятър

    Отговор: Въглища или природен газ

    ТЕЦ изгарят изкопаеми горива, а с получената пара въртят турбини.

  11. Какво показва енергиен клас A на домакински уред?
    • Голяма мощност
    • Ниска цена
    • Малка маса
    • Ниска консумация на енергия

    Отговор: Ниска консумация на енергия

    Енергийният етикет показва колко енергия харчи уредът; клас A е най-икономичният.

  12. Защо топлинната изолация на сградите спестява енергия?
    • Увеличава мощността на отоплението
    • Произвежда електроенергия
    • Намалява топлинните загуби
    • Охлажда въздуха

    Отговор: Намалява топлинните загуби

    Изолацията намалява топлопреминаването през стените, затова е нужно по-малко отопление и охлаждане.

  13. Защо е изгодно уредите да се изключват напълно, а не да се оставят в режим на готовност?
    • Повреждат се веднага
    • Пак консумират енергия
    • Не могат да се включат
    • Нагряват се силно

    Отговор: Пак консумират енергия

    В режим на готовност уредите продължават да консумират малка мощност през цялото време.

  14. Телевизор в режим на готовност консумира 5 W непрекъснато. Колко енергия харчи така за една година (≈ 8760 h)?
    • ≈ 44 kWh
    • ≈ 4,4 kWh
    • ≈ 438 kWh
    • ≈ 5 kWh

    Отговор: ≈ 44 kWh

    E = Pt = 5·8760 = 43 800 Wh ≈ 44 kWh.

  15. Далекопровод със съпротивление 10 Ω пренася мощност 1 MW при напрежение 100 kV. Каква мощност се губи в проводниците?
    • 100 kW
    • 10 W
    • 10 kW
    • 1 kW

    Отговор: 1 kW

    I = P/U = 10 A; Pзагуби = I2R = 100·10 = 1000 W.