Tải bản đầy đủ (.pdf) (20 trang)

Bài giảng bài truyền tải điện năng đi xa vật lý 9 (5)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (854.12 KB, 20 trang )

PHÒNG GD - ĐT TX CAM RANH
TRƯỜNG THCS PHAN CHU TRINH
------------------------

GV: Nguyễn Anh Hữu
12/2/2013


Câu hỏi KTBC:
Viết các công thức tính công suất của dòng điện ?

P = U.I
2
P = I .R
2
U
P=
R
A
P=
t

12/2/2013

Nha máy thủy điện


Các nhà máy thuỷ điện:

12/2/2013



Một số nhà máy nhiệt điện:

12/2/2013


Điện năng sản xuất ra ở các nhà
máy điện, được truyền theo các
đường dây dẫn đến nơi tiêu thụ.
Đường dây truyền tải cao thế
500KV Bắc – Nam của nước ta
dài 1487Km từ nhà máy thuỷ
điện Hoà Bình đến các tỉnh miền
trung và miền nam.
Đường dây tải điện từ huyện đến
xã có hiệu điện thế 15.000V.

12/2/2013

Các đồ dùng điện trong nhà dùng
hiệu điện thế 220V
.......................
Vậy tại sao phải xây dựng đường
dây cao áp vừa tốn kém vừa
Bài mới
nguy hiểm ?


I. Sự hao phí điện năng trên đường dây tải
Điện

điện:năng bị hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây đẫn
Giả sử cần truyền tải một công suất P trên đường dây có
điện trở R. Đặt vào hai đầu đường dây một hiệu điện thế U.
1.
Tính
điện
năng
phínhiệt
trêntrên
đường
dây
điện :
Từ:
Điện
năng
bị hao
phíhao
do tỏa
đường
dâytải
đẫn
P
2

P
Công suất của dòng điện: P =
II ==? 
P

?



R
.
U
hp
2
U.I=>
2
U
Q = Php  R.I

Công suất toả nhiệt:
Nhận xét gì về mối quan hệ giữa P với U ?
hp

Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tỉ lệ nghịch với
bình
phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.
12/2/2013
Ghi bảng


I. Sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện:
Điện năng bị hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây đẫn
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện :

P 
2
P

P  U.I => I = 
 Php = R. 2

U
2
U
Php  R.I

Công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây tỉ lệ
nghích với bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu
đường dây.
12/2/2013

2. Cách...


2. Cách làm giảm hao phí:
2
P
Từ công
Php = R. 2
thức
U
Phương án 1: Giảm R
Phương án 2: Tăng U

Muốn giảm hao phí trên đường dây truyền tải điện
phương án tối ưu nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai
đầu đường dây.


12/2/2013

G


Tiết 40 : TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện:

Khi truyền tải điện năng đi xa một phần điện năng bị hao phí do
toả nhiệt trên đường dây dẫn.
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện :
P  U.I => I =
Php  R.I 2

P 
P2

U   Php = R. 2
U



Công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây tỉ lệ nghịch với
bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.
2. Cách làm giảm hao phí:
Muốn giảm hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện
phương ánp tối ưu nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu
đường dây.
II. Vận dụng:VD
12/2/2013


AT Điện

TK Điện

TN

TL

DD

OC


2

P
Php = R. 2
U

P có mối quan hệ như thế nào so với U ?
hp

Php
Khi tăng U

Tỉ lệ nghịch với

Php


U

2

Công suất hao phí giảm

Khi tăng U lên 2 lần

giảm 4 lần
Công suất hao phí ..................

Khi tăng U lên 3 lần

9 lần
Công suất hao phí giảm .............

Khi tăng U lên N
lần
12/2/2013

2
lần
N
Công suất hao phí giảm .............


Từ CT:

l
R  .

S

Để giảm R ta cần ?
1. Giảm ρ .
VD: Bạc

b  1,6.10 m
8

 Rất tốn kém.
2. Tăng S:

Nếu
tăng S

Tiết
diện dây
lớn

 Rất tốn kém.
12/2/2013

Khối
lượng
dây lớn

Phải có hệ thống
cột điện lớn, chắc



C4: Cùng một công suất điện P được tải đi trên cùng một
dây dẫn. Hãy so sánh công suất hao phí khi dùng hiệu điện
thế U1= 500.000V với khi dùng hiệu điện thế U2=100.000V.
Trả
lời:
U

500.000
=5
=
100.000
U2
1

=> U1 = 5.U 2

Nếu dùng hiệu điện thế U1= 500.000V => Công suất hao
2
5
= 25
phí giảm …………………………….
lần.
C5: Vì sao phải xây dựng đường dây dẫn điện cao thế ?
Trả lời:

Xây dựng đường dây cao thế để giảm hao phí điện năng trên
đường dây truyền tải.
12/2/2013



Bài 1 : Phương án nào tối ưu nhất để làm giảm hao phí
điện năng trên đường dây tải điện ?
A. Giảm điện trở R
B. Giảm hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.
C. Giảm điện trở R và tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.
D. Tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.

Bài 2: Hiệu điện thế giữa hai đầu cực của một máy phát
điện là 20kV.Muốn giảm hao phí 25 lần thì phải tăng hệu
điện thế lên bao nhiêu lần?
A. Tăng 25 lần.
B. Tăng 10 lần
C. Tăng lên
D. Tăng 5 lần
12/2/2013

25 2 lần.


Bài 1: Công suất cần truyền đi là P=
100.000.000W. Điện trở dây dẫn là R= 20 . Hỏi
nếu dùng hiệu điện thế là U1= 500.000V thì tiết
kiệm được bao nhiêu điện năng so với hiệu điện
thế
U2= 400.000V ?
Trả lời:
Công suất hao phí khi dùng hiệu điện thế 500.000V
2
2
100.000.000

P
= 800.000W
PHP1 = R. 2 = 20.
2
U1
500.000

Công suất hao phí khi dùng hiệu điện thế 400.000V

100.000.0002
P2
= 1.250.000W
PHP2 = R. 2 = 20.
2
400.000
U2
Vậy tiết kiệm được công suất là: PHP2
12/2/2013

- PHP1  450.000W


Bài 2: Người ta muốn tải một công suất điện P = 33.000W từ nhà
máy thuỷ điện đến một khu dân cư cách nhà máy L= 50Km. Biết
cứ 1km dây dẫn có điện trở r= 0,8.

a. Hiệu điện thế giữa hai đầu dây tải điện là U1= 220V. Tính công
suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây ?
b. Nếu tăng hiệu điện thế hai đầu đường dây tải là U2 = 22.000V
mà truyền đi thì công suất toả nhiệt trên đường dây là bao nhiêu?

Giải:

a. Điện trở R của dây dẫn (2 dây):
R = 2.L.r = 2.0,8.50 = 80
2
Công suất haophí 1:
P

33.0002
Php1  R. 2  80.
 1.800.000W
2
U1
220

b. Công suất hao phí 2:
U 2 22000

 100
U
220
1
12/2/2013

Php 2

Php1

1.800.000



 180W
2
10.000
 U2 


U
 1


Hiện tượng siêu dẫn là hiện
tượng các vật liệu có điện trở
bằng không khi nhiệt độ hạ
xuống rất thấp. Hiện tượng
này do nhà vật lý Hà Lan
Kemerling Onnes phát hiện lần
đầu tiên năm 1911.
Như vậy dòng điện chạy trong
các dây dẫn làm bằng chất siêu
dẫn sẽ không có hao phí về
năng lượng. Hiện nay các nhà
khoa học đang cố gắng tìm ra
các
vật liệu siêu dẫn ở nhiệt độ
12/2/2013
bình thường.


Dặn dò vê nhà:

1. Học thuộc phần ghi nhớ.

2. Làm các BT: 36.1  36.4 SBT.
3. Xem bài: “Máy biến thế “
Tìm hiểu:
- Cấu tạo máy biến thế.
- Công dụng của máy biến thế.

12/2/2013

AT Điện

TK Điện


GHI NHỚ:

Khi truyền tải điện năng đi xa bằng đường dây dẫn sẽ có
một phần điện năng bị hao phí do hiện tượng toả nhiệt
trên đường dây.
Công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây tải điện tỉ
lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu
đường dây.
2

P
Php = R. 2
U

12/2/2013



12/2/2013


12/2/2013



×