Задание для развития, страница 50, часть 1 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

Изучите текст данного параграфа и, используя полученную информацию, устно выберите правильный ответ для каждого утверждения, приведенного в таблице 7.1.

Таблица 7.1

Утверждение Правильно Неправильно Нет информации

Работа генератора переменного тока основана на возбуждении в цепи автоколебаний

В основе работы генератора переменного тока лежит явление электромагнитной индукции

Генератор переменного тока преобразовывает постоянный ток в переменный

Генераторы переменного тока делятся на синхронный и асинхронный

В индукторе генератора создается магнитное поле

Подвижная часть генератора называется ротором

В генераторе любой конструкции вращается якорь

Если якорь генератора содержит только одну обмотку, он называется однофазным

Чтобы увеличить частоту вырабатываемого переменного тока, якорь генератора снабжают несколькими обмотками

Три однофазных генератора, соединенных в одной электрической машине, в которых индуцированные ЭДС сдвинуты по фазе на $120^\circ$, называются трехфазным генератором

Работа генератора переменного тока основана на возбуждении в цепи автоколебаний

Данное утверждение неверно. Работа любого электромеханического генератора тока, в том числе переменного, базируется на явлении электромагнитной индукции — возникновении электродвижущей силы (ЭДС) в проводнике при изменении пронизывающего его магнитного потока. Автоколебания — это незатухающие колебания, которые система поддерживает сама за счет внешнего источника энергии, и этот принцип используется в электронных генераторах (например, LC-генераторах), а не в электромеханических.

Ответ: Неправильно.

В основе работы генератора переменного тока лежит явление электромагнитной индукции

Это утверждение абсолютно верно. Явление электромагнитной индукции, открытое Майклом Фарадеем, является фундаментальным принципом, на котором основана работа всех электрических генераторов. Механическая энергия, вращающая ротор генератора, преобразуется в электрическую энергию именно благодаря тому, что изменение магнитного потока через обмотки индуцирует в них ЭДС.

Ответ: Правильно.

Генератор переменного тока преобразовывает постоянный ток в переменный

Утверждение неверно. Генератор переменного тока преобразует механическую энергию в электрическую энергию переменного тока. Устройство, которое преобразует постоянный ток (DC) в переменный (AC), называется инвертором. Обратное преобразование (из переменного тока в постоянный) выполняет выпрямитель.

Ответ: Неправильно.

Генераторы переменного тока делятся на синхронный и асинхронный

Это утверждение верно. Существуют два основных типа генераторов переменного тока. В синхронных генераторах частота вращения ротора строго синхронизирована с частотой генерируемого тока. В асинхронных (индукционных) генераторах ротор вращается с частотой, отличающейся от частоты поля (в генераторном режиме — быстрее). Оба типа находят применение в технике.

Ответ: Правильно.

В индукторе генератора создается магнитное поле

Утверждение верно. Индуктор — это часть электрической машины (генератора или двигателя), функцией которой является создание основного магнитного поля. Это поле может создаваться либо постоянными магнитами (в небольших машинах), либо электромагнитом — обмоткой возбуждения, по которой пропускают постоянный ток.

Ответ: Правильно.

Подвижная часть генератора называется ротором

Да, это утверждение верное. В любой электрической вращающейся машине подвижная часть называется ротором (от лат. roto — «вращаюсь»), а неподвижная часть, внутри которой вращается ротор, называется статором (от лат. stator — «стоящий»).

Ответ: Правильно.

В генераторе любой конструкции вращается якорь

Это утверждение неверно. Якорем называют ту часть машины, в обмотках которой индуцируется ЭДС. В зависимости от конструкции, вращаться может как якорь, так и индуктор. В большинстве мощных промышленных генераторов переменного тока (синхронных машинах) для удобства отвода большой мощности и высокого напряжения якорь (с основными обмотками) делают неподвижным (он является частью статора), а вращающимся делают индуктор (ротор), создающий магнитное поле.

Ответ: Неправильно.

Если якорь генератора содержит только одну обмотку, он называется однофазным

Утверждение верно. Генератор, имеющий одну рабочую обмотку (или несколько секций, соединенных в одну фазу), вырабатывает одно переменное напряжение и называется однофазным.

Ответ: Правильно.

Чтобы увеличить частоту вырабатываемого переменного тока, якорь генератора снабжают несколькими обмотками

Утверждение неверно. Частота $\text{f}$ переменного тока, вырабатываемого генератором, зависит от скорости вращения ротора $\text{n}$ и числа пар магнитных полюсов $\text{p}$ по формуле $f = \frac{p \cdot n}{60}$. Наличие нескольких обмоток используется для создания многофазных систем тока (например, трехфазной), где в каждой обмотке индуцируется своя ЭДС, сдвинутая по фазе относительно других. Для увеличения частоты необходимо увеличить скорость вращения или число пар полюсов.

Ответ: Неправильно.

Три однофазных генератора, соединенных в одной электрической машине, в которых индуцированные ЭДС сдвинуты по фазе на 120°, называются трехфазным генератором

Это утверждение является верным определением трехфазного генератора. Конструктивно он представляет собой машину с тремя обмотками, которые размещены на статоре под углом 120° друг к другу. При вращении ротора в них наводятся три ЭДС одинаковой частоты и амплитуды, но сдвинутые по фазе на $120^\circ$.

Ответ: Правильно.