Bài giảng bài truyền tải điện năng đi xa vật lý 9 (8)

Khi truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn, có một phần điện năng bị hao phí do tỏa nhiệt trên dây dẫn?. Giả sử cần truyền tải một công suất điện P bằng một đường dây có điện trở R và đ

KIỂM TRA BÀI CŨ

1 Viết các công thức tính công suất của

dòng điện?

2 Viết công thức tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn khi có dòng điện chạy qua?

2 Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn khi có dòng điện chạy qua:

1 Các công thức tính công suất của dòng điện:

2

.

A P

t



2

U P

R



2

.

Khi truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn liệu có hao hụt, mất mát gì không?

Nguyên nhân gây ra hao hụt, mất mát đó là gì?

Khi truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn, có một phần điện năng bị hao phí do tỏa nhiệt trên dây dẫn.

Để truyền tải điện năng đi xa người ta dùng phương tiện gì?

Giả sử cần truyền tải một công suất điện P bằng một đường dây có điện trở R và đặt vào hai đầu đường dây một hiệu điện thế

U Hãy lập công thức xác định công suất hao phí do tỏa nhiệt phụ thuộc như thế nào vào các yếu tố P, U, R?

Tiết 42: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA

I Sự hao phí điện

năng trên đường dây

truyền tải:

1 Tính điện năng hao

phí trên đường dây tải

điện:

* Công suất hao phí do

tỏa nhiệt:

hp

P

- Viết công thức tính công suất P của dòng

điện theo U, I?

- Viết công thức tính nhiệt lượng hao phí Q tỏa ra trên dây dẫn?

- Tính công suất tỏa nhiệt (hao phí) theo Q?

hp

P

2 2

hp

RP P

U



I Sự hao phí điện

năng trên đường dây

truyền tải:

1 Tính điện năng hao

phí trên đường dây tải

điện:

* Công suất hao phí do

tỏa nhiệt:

2 2

hp

RP P

U



I Sự hao phí điện

năng trên đường dây

truyền tải:

1 Tính điện năng hao

phí trên đường dây tải

điện:

* Công suất hao phí do

tỏa nhiệt:

2 2

hp

RP P

U



I Sự hao phí điện

năng trên đường dây

truyền tải:

1 Tính điện năng hao

phí trên đường dây tải

điện:

* Công suất hao phí

do tỏa nhiệt:

2

2

.

hp

R P P

U



Để truyền tải một công suất P xác định, muốn giảm hao phí do tỏa nhiệt thì có thể có những cách làm nào?

2 2

(3)

hp

R P P

U



Tiết 42: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA

I Sự hao phí điện năng

trên đường dây truyền tải:

1 Tính điện năng hao phí

trên đường dây tải điện:

* Công suất hao phí do tỏa

nhiệt:

2 Cách làm giảm hao phí

Có hai cách làm giảm

công suất hao phí do

tỏa nhiệt là:

+ Tăng hiệu điện thế U

+ Giảm điện trở R

Để giảm điện trở R ta làm như thế nào?

Để tìm cách giảm điện trở R ta dựa vào công thức:

l R

S





Để giảm điện trở R ta có thể:

+ Giảm chiều dài l



+ Giảm điện trở suất

+ Tăng tiết diện dây S

2

2

.

(3)

hp

R P P

U



? Nếu tăng tiết diện S thì sẽ có những bất lợi gì?

Dây có tiết diện lớn thì khối lượng và trọng lượng lớn => đắt tiền, dây nặng, dễ gãy cột nên cần hệ thống cột điện lớn => Chi phí để tăng tiết diện S còn lớn hơn giá trị

điện năng bị hao phí

? Nếu tăng hiệu điện thế U thì có lợi gì? Muốn vậy

ta phải chế tạo loại máy có tác dụng gì?

Nếu tăng U thì hao phí điện năng giảm đi rất

nhiều vì tỉ lệ nghịch với Và ta phải chế tạo

máy tăng hiệu điện thế hp

U

Kết luận : 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

Tiết 42: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA

I Sự hao phí điện năng trên

đường dây truyền tải:

1 Tính điện năng hao phí trên đường

dây tải điện:

- Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên

dây dẫn:

- 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

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

II Vận dụng

2 2

.

hp

R P P

U



Cùng một công suất điện P được tải đi trên cùng một dây dẫn So sánh công suất hao phí khi dùng hiệu điện thế 500000V với khi dùng hiệu điện thế 100000V?

Vì công suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế nên nếu hiệu điện thế tăng gấp 5 lần thì công suất hao phí giảm 25 lần, tức là công suất hao phí khi dùng HĐT 500000V

giảm 25 lần so với khi dùng HĐT 100000V

Trả lời câu hỏi nêu ra ở đầu bài học

Người ta phải xây dựng đường dây cao thế để giảm công suất hao phí do tỏa nhiệt, giảm bớt khó khăn vì dây dẫn quá to và nặng

Tiết 42: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA

Vì sao có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện?

Nêu công thức tính hao phí điện năng? Công suất hao phí điện năng có mối quan hệ như thế nào với hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây?

Để giảm hao phí điện năng do tỏa nhiệt, ta chọn cách nào là có lợi nhất?

Tiết 42: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA

I Sự hao phí điện năng trên

đường dây truyền tải:

1 Tính điện năng hao phí trên đường

dây tải điện:

- Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên

dây dẫn:

- 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

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

II Vận dụng

2 2

.

hp

R P P

U



Hướng dẫn học bài ở nhà

- Học thuộc phần ghi nhớ

- Làm các bài tập từ 36.1

đến 36.7 (SBT/78, 79)

- Đọc trước bài 37 “Máy biến thế”

Tiết 40: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA

Để truyền tải đi cùng một công suất điện, nếu

tăng hiệu điện thế ở hai đầu đường dây lên 2 lần

thì công suất hao phí vì tỏa nhiệt sẽ:

A tăng 2 lần

B giảm 4 lần

C tăng 4 lần

D giảm 2 lần

Để truyền đi cùng một công

suất điện, nếu đường dây tải

điện dài gấp đôi thì công

suất hao phí vì tỏa nhiệt sẽ:

A tăng 2 lần

B tăng 4 lần

C giảm 2 lần

D không tăng, không giảm