Какое хочу, такое получу

При практическом использовании энергии электрического тока очень часто возникает необходимость изменить напряжение, даваемое каким-либо генератором. В одних случаях

нужны напряжения в тысячи или даже в сотни тысяч вольт, v в других нужны напряжения в несколько вольт или несколько десятков вольт. Осуществить такие преобразования можно в устройствах, которые называются трансформаторами. В основе работы трансформатора лежит - явление электромагнитной индукции. Трансформатор S состоит из двух обмоток, надетых на стальной сердечник. Сердечник собран из стальных пластин. Одна из обмоток называется первичной, подключается к источнику переменного тока. Вторая обмотка подключается к «нагрузке», ее называют вторичной.

Для трансформатора, работающего на холстом ходу, справедливо соотношение

Где U₁ и U₂ напряжения на первичной и вторичной обмотках трансформатора, a N_1, N₂-число витков в первичной и вторичной обмотках трансформатора. Величину К называют коэффициентом трансформации. Трансформатор преобразует переменный электрический ток таким образом, что произведение силы тока на напряжение приблизительно одинаково в первичной и вторичной обмотках.

Электрическая энергия - самая универсальная и удобная форма энергии для передачи на большие расстояния. Удвоение потребления электроэнергии происходит в среднем за 10 лет. Это означает, что роль трансформаторов как повышающих, так и понижающих будет возрастать.

Ответьте на вопросы к тексту:

1. В чем заключается явление электромагнитной индукции? Возникновение индукционного тока при изменении магнитного потока или вихревого поля.

2. Может ли трансформатор работать от постоянного тока? Трансформатор преобразует переменный электрический ток

3. Каковы потери передаваемой мощности в трансформаторах? В среднем 15-20%.

4. Почему сердечник трансформатора набирается из пластин? Чтобы избежать нагревания от токов Фуко.

Литература:

Дмитриева В.Ф. Физика: Учебник для студ. образоват. учреждений сред. проф. образования. – М.: Издат. центр «Академия», 2010. – 448 с.

Касьянов В.А. Физика. 10 кл.: Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – М., 2005.

Касьянов В.А. Физика. 11 кл.: Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – М., 2003.

БИЛЕТ № 8

Текст по разделу «Электродинамика», содержащий описание физических явлений или процессов, наблюдаемых в природе или в повседневной жизни. Задание на понимание физических терминов, определение явления, его признаков или объяснение явления при помощи имеющихся знаний

Огни святого Эльма

В природе наблюдается интересное явление. Иногда в тропическую ночь на мачтах и реях кораблей появляются кисточки холодного пламени. Эти огни известны очень давно. Их видели Колумб и Магеллан, о них писал даже Юлий Цезарь, который однажды видел такое свечение на копьях своих солдат во вре­мя ночного похода через горы. Не составляет большого труда самим получить такое свечение. Если хорошо натереть лист оргстекла сухой тканью ипосле этого к листу поднести полураскрытые ножницы остриями к листу, то в затем­ненной комнате можно увидеть, как на остриях ножниц появляются дрожащие пучки нитей, светящиеся лиловатым пламенем. В тишине можно услышать легкое шипение или жужжание. Если вместо ножниц к листу оргстекла поднес­ти спичку, то она не зажжется, хотя огонь будет плясать прямо на головке спички. Возникшее свечение холодное. Такое же свечение часто появлялось на шпиле церкви святого Эльма в одном из городов Франции и считалось доброй приметой. Подобное свечение получило название огней святого Эльма.

Ответьте на вопросы к тексту:

1.Какое физическое явление лежит в основе появления огней святого Эльма? Коронный разряд.

2.Почему не возникает такого свечения на плоской металлической крыше? Нет острия.

3.Опасно ли находиться вблизи возникших огней святого Эльма на ко­рабле? Да, если высокая напряженность поля.

4. Как можно получить огни святого Эльма? Ножницы и лист оргстекла.