Номер 665, страница 77 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

7 класс. Работа и мощность. Энергия. 28. Превращение одного вида механической энергии в другой - номер 665, страница 77.

Решение.

Решение

На гидроэлектростанциях (ГЭС) электрическая энергия вырабатывается за счет преобразования механической энергии движущейся воды. Принцип работы ГЭС основан на превращении потенциальной энергии воды в кинетическую энергию, которая затем вращает турбины, соединенные с электрогенераторами.

Реку перегораживают плотиной, чтобы искусственно создать большую разность уровней (перепад высот) воды до и после плотины. Это позволяет накопить огромный объем воды в водохранилище и поднять ее на значительную высоту. Основная цель этого действия — увеличить потенциальную энергию воды.

Потенциальная энергия $E_п$ тела массой $\text{m}$, поднятого на высоту $\text{h}$, рассчитывается по формуле:

$E_п = mgh$

где $\text{g}$ — ускорение свободного падения.

Из формулы видно, что чем больше высота $\text{h}$, на которой находится вода, тем больше ее запас потенциальной энергии. Когда вода из водохранилища направляется через специальные водоводы к турбинам, расположенным у основания плотины, ее потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию мощного потока. Этот поток с большой силой давит на лопасти турбин и вращает их. Чем больше был изначальный запас потенциальной энергии (то есть чем выше плотина), тем большую мощность развивают турбины и тем больше электроэнергии вырабатывает генератор.

Таким образом, строительство плотины — это способ сконцентрировать энергию реки и сделать процесс выработки электроэнергии максимально эффективным.

Ответ: Плотину строят для того, чтобы создать большой перепад высот и накопить воду в водохранилище. Это делается для увеличения запаса потенциальной энергии воды. При падении с большой высоты вода приобретает высокую кинетическую энергию, которая эффективно вращает турбины электростанции, позволяя вырабатывать больше электроэнергии.