Урок для 11 класса по теме «ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ» Генерирование переменного электрического тока Разработано учителем высшей категории МОУ «Уйская СОШ» Татарниковой Л.П. 2007 год
Разминка ЭДС индукции в контуре равна 5 В. Какова скорость изменения магнитного потока, пронизывающего этот контур?За 3 с магнитный поток через контур уменьшился на 12 Вб. Определите ЭДС индукции в контуре.В электрической цепи индуктивностью 0,2 Гн ток возрастает равномерно со скоростью 3 мА/с. Чему равна ЭДС самоиндукции?
Усложнённая разминка 4. Чему равно изменение магнитного потока за 1 минуту, если ЭДС индукции в контуре равна – 10 В?5. ЭДС индукции в замкнутом проводящем контуре равна 10 В. Какой заряд проходит по контуру за 2 с, если его сопротивление равно 50 Ом?
Проверим ответы - 5 Вб/с; 4 В;- 0,6 мВ;600 Вб;0,4 Кл.Что означает, что коэффициент трансформации равен 15; 0,15?
Ответим на вопросы Для чего служит трансформатор?Из чего он состоит?На каком принципе основана работа трансформатора?Привести примеры использования электромагнитной индукции.
Генерирование переменного электрического тока ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ:Изучить принцип генерирования переменного электрического тока и познакомиться с устройством генератора переменного тока.Индуцировать ток в генераторе при выполнении экспериментального задания.Рассмотреть вопросы, связанные с устройством промышленных генераторов переменного тока.
Выработка электроэнергии
Выработка электроэнергии
С какими проблемами столкнулись конструкторы при создании и усовершенствовании генераторов переменного тока? 1. Почему в мощных генераторах переменного тока индукционный ток возбуждается не во вращающейся рамке, а в неподвижной обмотке статора за счет вращения электромагнита?2. Каким путем решается проблема получения переменного тока с постоянной частотой 50 Гц при использовании тихоходных водяных турбин?3. Почему магнитопровод статора собирают из отдельных стальных пластин, изолированных друг от друга?Почему при работе генератора обмотки статора и ротора нагреваются? Как охлаждают генераторы?4. Приведите примеры коэффициента полезного действия (КПД) различных типов генераторов. 5. Какие новые конструкции турбогенераторов разрабатываются наряду с постоянным совершенствованием новых машин?
Проверим себя Вопрос №1 Какова частота вращения ротора генератора, имеющего 24 пары полюсов, если генератор вырабатывает ток стандартной частоты?100125150Сколько пар полюсов имеет генератор, вырабатывая ток стандартной частоты, если частота вращения ротора 150 оборотов в минуту?202530
Проверь себя Вопрос №2 На каком физическом явлении основана работа генератора переменного тока?Магнитное действие тока.Тепловое действие тока.Электромагнитная индукцияПри работе генератора обмотки статора и ротора нагреваютсяиз-за трения о воздух при вращении ротора;проходящими по ним токами;от паровой или газовой турбины.
Проверь себя Вопрос №3 Для увеличения ЭДС индукцииувеличивают магнитный поток;увеличивают скорость вращения ротора;увеличивают число витков в обмотке ротора.Для охлаждения сверхмощных генераторов применяюточищенный воздух;водород;дистиллированную воду.
Проверь себя Вопрос №4 Вычислите амплитудное значение ЭДС, если рамка площадью 200 см² вращается со скоростью 50 рад/с в однородном магнитном поле с индукцией 0,4 Тл.0,008 В;0,4 В;4000 В.Рамка площадью 120 см² содержит 500 витков и вращается со скоростью 50 рад/с в магнитном поле с магнитной индукцией 0,1 Тл. Вычислите амплитудное значение ЭДС.300 000 В;300 В;30 В.
Проверь себя Вопрос №5 По условию предыдущей задачи напишите формулу зависимости е = е(t). e=0,008sin50t (В);e=0,4sin50t (В);e=400sin50t (В).По условию предыдущей задачи напишите формулу зависимости е = е(t). e=30sin50t (В);e=300sin50t (В);e=50sin30t (В).
Сверим ответы 1 вариант- 2- 3- 1, 2, 3- 2- 22 вариант- 1- 2- 1, 2, 3- 3- 1
Домашнее задание Учить § 36, В опережающем плане ознакомиться с § 37.Решить задачу стр. 133, задача № 3.