Номер 1, страница 85, часть 1 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

1. Расскажите, где и как производится электрическая энергия?

1. Расскажите, где и как производится электрическая энергия?

Электрическая энергия производится на специальных промышленных объектах, называемых электростанциями. Основной принцип работы подавляющего большинства электростанций заключается в преобразовании какого-либо вида энергии в электрическую с помощью электромеханического генератора. Работа генератора основана на явлении электромагнитной индукции: при вращении его ротора в магнитном поле статора в обмотках статора возникает электрический ток. Следовательно, главная задача любой электростанции — обеспечить вращение ротора генератора.

Существуют различные типы электростанций, отличающиеся по виду используемой первичной энергии:

1. Тепловые электростанции (ТЭС). Это наиболее распространенный тип станций. Они сжигают органическое топливо — уголь, природный газ или мазут. Выделяющееся при сгорании тепло используется для нагрева воды в котле и превращения ее в пар высокого давления. Этот пар подается на лопасти паровой турбины и заставляет ее быстро вращаться. Турбина, в свою очередь, соединена с валом генератора и вращает его, вырабатывая электроэнергию.

2. Гидроэлектростанции (ГЭС). Эти станции используют энергию движущейся воды (кинетическую и потенциальную). Обычно на реке строится плотина, которая создает разницу уровней воды (напор). Вода под давлением устремляется по специальным водоводам на лопасти гидравлической турбины, приводя ее во вращение. Турбина вращает соединенный с ней генератор.

3. Атомные электростанции (АЭС). Принцип их работы схож с ТЭС, однако источником тепла служит не сжигание топлива, а управляемая цепная ядерная реакция деления ядер тяжелых элементов, как правило, урана. В ядерном реакторе выделяется огромное количество тепловой энергии, которая нагревает теплоноситель. Затем это тепло используется для получения пара, который, как и на ТЭС, вращает паровую турбину, соединенную с генератором.

4. Электростанции на возобновляемых источниках энергии (ВИЭ). Эта группа включает несколько типов станций:

• Солнечные электростанции (СЭС) преобразуют энергию солнечного излучения в электричество. Это может происходить напрямую в фотоэлектрических модулях (солнечных панелях) или косвенно, когда солнечные лучи концентрируются для нагрева жидкости, получения пара и вращения турбины.

• Ветроэлектростанции (ВЭС) используют энергию ветра. Поток воздуха вращает большие лопасти ветрогенератора, которые через систему передач (редуктор) вращают ротор электрогенератора.

• Геотермальные электростанции (ГеоТЭС) используют внутреннее тепло Земли. Горячая вода или пар из подземных источников направляется на турбины генераторов.

• Приливные (ПЭС) и волновые электростанции используют энергию движения воды, вызванную приливами, отливами и волнами, для вращения турбин.

Таким образом, производство электричества — это процесс преобразования одного вида энергии в другой, который происходит на электростанциях различного типа, расположенных по всему миру.

Ответ: Электрическая энергия производится на электростанциях путем преобразования различных видов энергии (тепловой от сжигания топлива, ядерной, кинетической энергии воды и ветра, солнечной) в электрическую. В большинстве случаев это происходит по схеме: первичный источник энергии приводит в движение турбину, которая вращает ротор генератора, вырабатывающего электрический ток. Основные типы электростанций: тепловые (ТЭС), гидравлические (ГЭС), атомные (АЭС) и станции на возобновляемых источниках (СЭС, ВЭС и др.).