Трансформатор. Передача энергии. Перспективы развитияэлектроэнергии

Вопрос №7.

Трансформаторы бывают понижающие и повышающие.

Впервые трансформаторы были использованы в 1878 году русским ученым Яблочковым для питания изобретаемых им электрических свечей.

E1- эдс первичной катушки, E2-эдс вторичной катушки

N1>n2 e1/e2=u1/u2=n1/n2=k L1/L2=u1/u2=n1/n2=k

Трансформатор работает на явлении электромагнитной индукции. Если в первичной обмотке появляется переменный ток, то появляется переменное магнитное поле. Оно пронизывает витки во вторичной обмотке появляется эдс электромагнитной индукции. Трансформатор имеет главную характеристику, которую называет коэффициент трансформации.

*Если во вторичной обмотке не подводить нагрузку, то такой режим, режим работы трансформатора называют холостым ходом.

*Если к концам вторичной обмотки присоединить цепь, потребляющую электроэнергию или как говорят нагрузить трансформатор, то такой режим называют “Рабочим ходом”.

U2J1=U2J2 U1/U2=J2/J2

При рабочем ходе трансформатор во сколько раз увеличивает напряжение, во столько раз уменьшается сила тока. В современных мощных трансформаторах суммарные потери энергии не превышают 2-3%. Электроэнергия производиться на электростанциях причем 60% на тепловых, на ГЭС 20% 12% на атомных электростанциях а остальной % на солнечных, ветровых и др. электростанциях. Потребители являются промышленные предприятия 70%-20%-(транспорт электровоз, троллейбус) а также, употребления в быту. В промышленном производстве главным употреблением являются электросварка, плавление металла, электронагрев.

Для передачи эл. энергии используют повышающие трансформаторы повышающие трансформаторы. В основном потери энергии. На линии передач связанна с нагреванием проводов так как количество тепла выделяемое на проводниках прямопропорцианально силе тока в квадрате и сопротивлению.

Q=I2 t2 Закон Джоуля Ленца. Q=J2Rt

В нашей стране в основном построены самые крупные ГЭС. Крупнейшей ГЭС нынче считается Саяно-Шушенская ГЭС. Общая мощность 6400млн ват. В нашей стране Экибастузкая ГЭС имеющая мощность 400млн ват.

В нашей стране существует система, которая объединяет в единое кольцо все электростанции её называют ЕЭС. Согласно с этой системой эл. энергия передаётся из Европейской части на восток когда у них день, а у нас ночь и на оборот.

Вопрос №8.

Давление газа. Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона)

*Идеальным газом называют газ, в котором молекулы при своем движении не испытывают столкновения.

Кинетическая энергия превышает потенциальную энергию. Это газ сильно разряжены по своим характеристикам и ближе всего к этому газу - водород. Любой газ имеет три основных параметра давление, объём, температуру. (P, V, T). Уравнение которое связывает все три параметра называют уравнением состояния идеального газа.

Вывод уравнения: P,V,T- параметры газа.

P= nKT- давление идеального газа.

N=N/V=1/V*m/h*Na-концентрация молекул в идеальном газе.

P= 1/V m/h*Na*K*T P=1/V*m/h*R*T

R=Na*K=8,31 Дж/моль*К. З*М=m/h*R*T-уравнение Менделеева-Клапейрноа. Уравнение Менделеева–Клапейрона – является основным уравнением.МКТ.

m/M= V(1 моль) PV=MRT V=1моль

Уравнение Клайперона читается так: для данной массы газа произведение давления, на оббьем делённое на абсолютную темпераьуру есть величина постоянная.

В молекулярной физике существует три различных изопроцессов.

1) Изотермический- это такое изменение газа когда один из параметров –температура остаётся постоянной. T-const.

P1v1/T1=P2V2/T2

P1V1=P2V2- это уравнение Бойля – Мариотта

2) Закон Гей-Люсака. Процесс изобарический это давление остаётся неизменным

P1V1/T1=P2V2/T2; V1/T1=V2T2

3)Закон Шарля изохорический- это такое давление газа объём которого остаётся неизменным

P1V1/T1=P2V2/T2; P1/T1=P2/V2

Закон Бойля-Мариотта характеризует изотермический процесс. Это такое изменение газа, когда температура остаётся постоянной

P1V1/T1=P2V2/T2; T1=T2;P1*V1=P2*V2-уравнение Бойля-Мариотта