Bài giảng Vật lí Lớp 9 - Tiết 41, Bài 37: Máy biến thế - Nguyễn Thanh Phong

Nội dung text: Bài giảng Vật lí Lớp 9 - Tiết 41, Bài 37: Máy biến thế - Nguyễn Thanh Phong

1. Giáo án Vật Lý 9 Trường TH&THCS Nga Quán Ngêi thùc hiƯn: NguyƠn Thanh Phong
2. Câu 1:Nguyên nhân gây hao phí trên đường dây tải điện? Các cách làm giảm hao phí? Cách nào là tối ưu? Tại sao? Câu 2: Để truyền đi cùng một cơng suất điện, nếu dùng dây dẫn cĩ tiết diện tăng gấp đơi thì cơng suất hao phí vì tỏa nhiệt sẽ: A . tăng 2 lần B . giảm 2 lần C . tăng 4 lần D. giảm 4 lần
3. Câu 1: Khi truyền tải điện năng đi xa bằng đường dây dẫn điện sẽ cĩ một phần điện năng hao phí do hiện tượng tỏa nhiệt trên đường dây. Cách làm giảm: giảm điện trở của dây dẫn hoặc tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây. Cách 2 là tối ưu vì cơng suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây nên khi tăng HĐT thì cơng suất hao phí giảm đi rất nhiều. Câu 2: B. Giảm 2 lần
4. Tiết 41 – Bài 37
5. I. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY BIẾN THẾ 1) Cấu tạo: ❖Hai cuộn dây(cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp) cĩ số vịng n1, n2 khác nhau, đặt cách điện với nhau ❖Một lõi sắt (hay thép) cĩ pha silic chung cho cả hai cuộn dây Quan sát và cho biết các bộ phận chính của máy biến thế
6. Bài 37: MÁY BIẾN THẾ I- Cấu tạo và hoạt động của máy biến thế. 1) Cấu tạo: - Hai cuộn dây dẫn cĩ số vịng khác nhau, đặt cách điện với nhau.Một số (Cuộn hình sơ ảnh cấp: vềnối nguồn;máy biến Cuộn thế thứ cấp: nối tải.) - Một lõi sắt (hay thép) cĩ pha silic (thép kỹ thuật điện) chung cho cả hai cuộn dây.   - Kí hiệu  
7. I. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY BIẾN THẾ 1) Cấu tạo: 2) Nguyên tắc họat động C1: Đèn cĩ sáng. Vì khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp 1 HĐT xoayC1 chiều: Đặt thì1 hiệutạo ra điện trong thế cuộn dây đĩ 1 dịng điện xoay chiều. - Lõixoay sắt chiều bị nhiễm vào từ cuộn trở thành sơ NCcấp, cĩ từ thí trường bĩng biến đèn thiên; mắc số ở đườngcuộn sức thứ từ cấp xuyên cĩ quasáng tiết diệnhay S củakhơng? cuộn Tạithứ cấpsao? biến sơ cấp thứ thiên, do đĩ trong cuộn thứ cấp cấp xuất hiện dịng điện cảm ứng xoay chiều, làm đèn sáng
8. I. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY BIẾN THẾ 1) Cấu tạo: 2) Nguyên tắc họat động C2: Hiệu điện thế xuất hiện ở hai đầu cuộn thứ cấp cũng là hiệu điện thế xoay chiều . Tại sao? sơ cấp thứ cấp
9. C2: Dịng điện xuất hiện ở cuộn thứ cấp là dịng điện xoay chiều . Một dịng điện xoay chiều phải do một hiệu điện thế xoay chiều gây ra . Bởi vậy hai đầu cuộn thứ cấp cĩ một hiệu điện thế xoay chiều
10. I. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY BIẾN THẾ 1) Cấu tạo: 2) Nguyên tắc họat động 3) Kết luận: Khi đặt một hiệu điện thế xoay chiều (U1) vào hai đầu cuộn sơ cấp(n1) của máy biến thế thì ở hai đầu của cuộn thứ cấp (n2) xuất hiện hiệu điện thế xoay chiều(U2)
11. I. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY BIẾN THẾ II. TÁC DỤNG LÀM BIẾN ĐỔI HIỆU ĐIỆN THẾ CỦA MÁY BIẾN THẾ 1) Quan sát Yêu cầu: -HS đọc số vịng dây ghi ở mỗi cuộn dây -Đọc số chỉ của vơn kế mắc ở cuộn thứ cấp (U2) U n - So sánh tỉ số 1 và 1 U 2 n2
12. I. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY BIẾN THẾ II. TÁC DỤNG LÀM BIẾN ĐỔI HIỆU ĐIỆN THẾ CỦA MÁY BIẾN THẾ C3. Căn cứ vào bảng số liệu trên hãy rút ra nhận xét về mối quan hệ giữa hiệu điện thế U đặt vào hai đầu các cuộn dây của máy biến thế và số vịng dây của các cuộn tương ứng?
13. Kết quả quan sát Kết quả đo U1 (V) U2(V) n1(vịng) n2(vịng) Lần thí nghiệm 1 6 12 200 400 2 6 3 400 200 3 9 4.5 400 200
14. C3. Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây tỉ lệ thuận với số vịng dây của các cuộn tương ứng. Tích hợp BVMT: - Khi máy biến thế hoạt động, trong lõi thép luơn xuất hiện dịng điện Fucơ. Dịng điện Fucơ cĩ hại vì làm nĩng máy biến thế, giảm hiệu suất của máy. - Để làm mát máy biến thế, người ta nhúng tồn bộ lõi thép của máy trong một chất làm mát đĩ là dầu của máy biến thế. Khi xảy ra sự cố, dầu máy biến thế bị cháy cĩ thể gây ra những sự cố mơi trường trầm trọng và rất khĩ khắc phục. - Biện pháp GDBVMT: Các trạm biến thế lớn cần cĩ các thiết bị tự động để phát hiện và khắc phục sự cố; mặt khác cần đảm bảo các quy tắc an tồn khi vận hành trạm biến thế lớn.
15. I. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY BIẾN THẾ II. TÁC DỤNG LÀM BIẾN ĐỔI HIỆU ĐIỆN THẾ CỦA MÁY BIẾN THẾ 1) Quan sát 2) Kết luận: Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây tỉ lệ với số vịng dây của mỗi cuộn. U n 1 = 1 U 2 n2 Khi U1 > U2 : ta cĩ máy hạ thế. Khi U1 < U2 :ta cĩ máy tăng thế
16. Điện năng được truyền tải từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ bằng đường dây dẫn điện. Em hãy chỉ ra nơi nào đặt máy tăng thế, nơi nào đặt máy hạ thế trên sơ đồ?
17. Hạ thế Hạ thế Hạ thế Tăng thế
18. I. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY BIẾN THẾ Khi đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế thì ở hai đầu của cuộn thứ cấp xuất hiện hiệu điện thế xoay chiều II. TÁC DỤNG LÀM BIẾN ĐỔI HIỆU ĐIỆN THẾ CỦA MÁY BIẾN THẾ Tỉ số giữa hiệu điện thế ở hai đầu các cuộn dây của máy biến thế bằng tỉ số giữa số vịng dây của các cuộn dây tương ứng III. LẮP ĐẶT MÁY BIẾN THẾ Ở HAI ĐẦU ĐƯỜNG DÂY TẢI ĐIỆN Ở đầu đường dây tải điện về phía nhà máy điện đặt máy tăng thế, ở nơi tiêu thụ đặt máy hạ thế
19. Khi máy biến thế hoạt động, trong lõi thép luơn xuất hiện dịng điện Fucơ làm nĩng máy biến thế, giảm hiệu suất của máy. Để làm mát máy biến thế, người ta nhúng tồn bộ lõi thép của máy trong một chất làm mát gọi là dầu của MBT. Khi xảy ra sự cố dầu máy biến thế bị cháy cĩ thể gây ra những sự cố mơi trường trầm trọng và rất khĩ khắc phục. Biện pháp GDBVMT: Các trạm biến thế lớn cần cĩ các thiết bị tự động để phát hiện và khắc phục sự cố, mặc khác cần đảm bảo các qui tắc an tồn khi vận hành trạm biến thế lớn.
20. C4: Một máy biến thế dùng trong nhà cần phải hạ hiệu điện thế từ 220V xuống cịn 6V và 3V. Cuộn sơ cấp cĩ 4.000 vịng. Tính số vịng của các cuộn thứ cấp Ta cĩ: cuộn 6V cĩ số vịng là: n U U .n 6.4000 1 1 2 1 (vịng) = n2 = = =109 n2 U 2 U1 220 Ta cĩ: cuộn 3V cĩ số vịng là: n U U .n 3.4000 1 1 2 1 (vịng) = n2 = = = 54 n2 U 2 U1 220
21. 1) Máy biến thế dùng để: A.giữ cho hiệu điện thế ổn định, khơng đổi B.giữ cho cường độ dịng điện ổn định, khơng đổi C.làm tăng hoặc giảm cường độ dịng điện D.làm tăng hoặc giảm hiệu điện thế
22. Đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế thì ở hai đầu cuộn thứ cấp xuất hiện hiệu điện thế xoay chiều. Tỉ số hiệu điện thế ở hai đầu các cuộn dây của máy biến thế bằng tỉ số giữa số vịng của các cuộn dây tương ứng: U n 1 = 1 U 2 n2 Ở hai đầu đường dây tải về phía nhà máy điện đặt máy tăng thế, ở nơi tiêu thụ đặt máy hạ thế.
23. Học bài, vận dụng để giải bài tập trong SBT Ơn tồn bộ kiến thức chuơng II, trả lời câu hỏi bài 39 vào vở bài tập, tiết sau ơn tập chương