a] Giải thích vì sao có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện? Biện pháp để làm giảm hao phí trên đường dây tải điện?
b] Muốn truyền tải một công suất 2,2 kW trên dây dẫn có điện trở 2 Ω thì công suất hao phí trên đường dây là bao nhiêu? Cho biết hiệu điện thế trên hai đầu dây dẫn là 110 V.
Bài 2 trang 154 Tài liệu Dạy – học Vật lí 9 tập 1. Khi truyền tải điện năng của dòng điện xoay chiều từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ, ta chỉ cần dùng máy biến thế tăng. Bài: Chủ đề 22: Máy biến thế – Truyền tải điện năng đi xa
Vì sao có sự hao phí điện năng khi truyền tải điện năng đi xa bằng đường dây dẫn?
Gọi \[P\] là công suất điện cần truyền đi, U là hiệu điện thế đầu đường dây truyền tải điện, R là điện trở của đường dây tải điện, công suất hao phí do tỏa nhiệt trên dây dẫn là \[{P_{hp}}\]. Hãy viết công thức tính \[{P_{hp}}\] theo \[P,R\] và U.
Để giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện xoay chiều, biện pháp chủ yếu được sử dụng là gì? Theo biện pháp này, để điện năng hao phí giảm đi 100 lần, ta phải làm sao?
Khi truyền tải điện năng của dòng điện xoay chiều từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ, ta chỉ cần dùng máy biến thế tăng thế hay phải dùng cả máy tăng thế và máy hạ thế, vì sao?
Đường dây truyền tải điện Bắc – Nam của nước ta [hình H22.6] có hiệu điện thế là bao nhiêu, lớn gấp bao nhiêu lần so với hiệu điện thế trong mạng điện gia đình?
H22.6
Quảng cáo– Khi truyền tải điện năng đi xa bằng đường dây dẫn, một phần điện năng hao phí do tỏa nhiệt [vì dây dẫn cũng là điện trở].
– Công thức tính hao phí do tỏa nhiệt \[{P_{hp}} = {{R.{P^2}} \over {{U^2}}}\]
– Để giảm hao phí điện năng thì biện pháp chủ yếu được sử dụng là tăng điện thế U đặt vào đầu đường dây tải điện.
– Theo biện pháp này để hao phí giảm 100 lần thì ta phải tăng hiệu điện thế U 10 lần.
– Khi truyền tải điện năng của dòng điện xoay chiều từ nhà máy phát đến nơi tiêu thụ ta cần dùng cả máy tăng thế và máy hạ thế. Máy tăng thế dùng để tăng hiệu điện thế trước khi truyền tải và làm giảm hao phí. Khi dòng điện đưa đến nơi tiêu thụ, thì ta phải dùng máy hạ thế, giảm hiệu điện thế đến giá trị phù hợp với các thiết bị điện gia đình.
– Đường dây truyền tải điện Bắc – Nam của nước ta có hiệu điện thế là 500 kV = 500 000 V, còn hiệu điện thế mạng điện gia đình là 220V. Như vậy hiệu điện thế truyền tải lớn gấp \[{{500\,000} \over {220}} = 2272\] lần.
Truyền tải điện năng đi xa – Lý thuyết truyền tải điện năng đi xa. Khi truyền tải điện năng đi xa bằng đường dây dẫn sẽ…
Truyền tải điện năng đi xa:
* Khi truyền tải điện năng đi xa bằng đường dây dẫn sẽ có một phần điện năng hao phí do hiện tượng tỏa nhiệt trên đường dây.
* Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.
Đương dây tải điện Bắc – Nam của nước ta có hiệu điện thế 500000V [500kV]. Đường dây tải điện từ huyện xã có hiệu điện thế đến 15000V [15kV]. Đó là những đường dây cao thế, ở gần đường dây cao thế rất nguy hiểm. Các dụng cụ điện trong nhà chỉ cần hiệu điện thế 220V.
Vậy tại sao lại phải xây dựng đường dây cao thế vừa tốn kém vừa nguy hiểm. Bài viết này sẽ giúp các em giải đáp được câu hỏi này.
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện
Bạn đang xem: Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện, cách tính điện năng hao phí và cách làm giảm hao phí – Vật lý 9 bài 36
Truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn có nhiều thuận tiện hơn so với việc vận tải các nhiên liệu có dự trữ các dạng năng lượng khác như than đá, dầu lửa,… Tuy vậy, dùng dây dẫn để truyền tải điện năng đi xa sẽ có một phần điện năng bị hao phí do tỏa nhiệt trên dây dẫn.
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện
Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.
Công thức:
Với P là công suất dòng điện: P = U.I
2. Cách làm giảm hao phí
– Để giảm hao phí điện năng do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện thì tốt nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.
– Đường dây tải điện Bắc-Nam của nước ta có hiệu điện thế 500000V, bởi vậy chúng ta không nên đến gần đường dây vì rất nguy hiểm.
II. Câu hỏi vận dụng truyền tải điện năng đi xa
* Câu C4 trang 99 SGK Vật lý 9: Cùng một công suất P được tải đi trên cùng một dây dẫn. Hãy so sánh công suất hao phí khi dùng hiệu điện thế 500 000V với khi dùng hiệu điện thế 100 000V.
* Lời giải:
– Công suất hao phí:
Hiệu điện thế tăng:
Từ công thức trên ta thấy khi hiệu điện thế U tăng 5 lần thì công suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế
⇒ Công suất hao phí giảm được 52 = 25 lần.
* Câu C5 trang 99 SGK Vật lý 9: Hãy trả lời câu hỏi nêu ở đầu bài học.
[Tại sao lại phải xây dựng đường dây cao thế vừa tốn kém vừa nguy hiểm?]
* Lời giải:
– Ta phải xây dựng đường dây cao thế tuy tốn kém, nguy hiểm nhưng tiết kiệm được rất nhiều điện năng hao phí trên đường dây truyền tải. Bởi nếu không xây dựng đường dây cao thế thì phải làm dây dẫn có kích thước lớn và điện trở suất nhỏ, gây tốn kém kinh tế.
Hy vọng với bài viết về truyền tải điện năng đi xa: Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện, cách tính điện năng hao phí và cách làm giảm hao phí ở trên giúp ích cho các em. Mọi góp ý và thắc mắc các em hãy để lại bình luận dưới bài viết để THPT Sóc Trăngghi nhận và hỗ trợ, chúc các em học tốt.
¤ Xem thêm các bài viết khác tại:
Đăng bởi: THPT Sóc Trăng
Chuyên mục: Giáo Dục
Đua top nhận quà tháng 4/2022Đại sứ văn hoá đọc 2022
Câu 380176: a] Giải thích vì sao có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện? Biện pháp để làm giảm hao phí trên đường dây tải điện?
b] Muốn truyền tải một công suất 2,2 kW trên dây dẫn có điện trở 2 Ω thì công suất hao phí trên đường dây là bao nhiêu? Cho biết hiệu điện thế trên hai đầu dây dẫn là 110 V.
Dòng điện chạy qua dây dẫn đều tỏa nhiệt do dây dẫn có điện trở. Nên khi truyền tải điện sẽ có sự tỏa nhiệt trên đường dây tải điện vì dây điện có điện trở.
Công thức tính điện năng hao phí
\[{P_{hp}} = \frac{{{P^2}}}{{{U^2}}}.R\]