Номер 62.3, страница 136 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Ханнанова

Электромагнитные явления - номер 62.3, страница 136.

Условие.

Задание 62.3. Выберите два верных утверждения.

Трансформатор используется для

☐ увеличения и уменьшения частоты переменного напряжения в электросети

☐ увеличения и уменьшения напряжения в электросети

☐ уменьшения потерь в проводах электросети при сохранении передаваемой потребителю мощности

☐ повышения силы тока в цепях постоянного тока

☐ повышения напряжения в цепях постоянного тока

Решение.

Решение

Проанализируем каждое из предложенных утверждений, чтобы определить, для чего используется трансформатор.

увеличения и уменьшения частоты переменного напряжения в электросети

Это утверждение неверно. Трансформатор работает на основе явления электромагнитной индукции. Переменный ток в первичной обмотке создает переменный магнитный поток, который, в свою очередь, индуцирует ЭДС во вторичной обмотке. Частота ЭДС (и напряжения) во вторичной обмотке точно такая же, как и частота напряжения в первичной. Трансформатор изменяет напряжение и силу тока, но не частоту.

увеличения и уменьшения напряжения в электросети

Это утверждение верно. Это является основной функцией трансформатора. Соотношение напряжений на первичной ($U_1$) и вторичной ($U_2$) обмотках (в режиме холостого хода) равно соотношению чисел витков ($n_1$ и $n_2$) в них: $\frac{U_1}{U_2} = \frac{n_1}{n_2}$. Если число витков во вторичной обмотке больше, чем в первичной ($n_2 > n_1$), то напряжение повышается (повышающий трансформатор). Если меньше ($n_2 < n_1$), то напряжение понижается (понижающий трансформатор).

уменьшения потерь в проводах электросети при сохранении передаваемой потребителю мощности

Это утверждение верно. Потери мощности при передаче электроэнергии по проводам определяются законом Джоуля-Ленца: $P_{потерь} = I^2R$, где $\text{I}$ — сила тока, а $\text{R}$ — сопротивление проводов. Передаваемая мощность равна $P = UI$. Чтобы уменьшить потери $P_{потерь}$, необходимо уменьшить силу тока $\text{I}$. При передаче той же мощности $\text{P}$ это достигается путем увеличения напряжения $\text{U}$ ($I = P/U$). Поэтому на электростанциях напряжение повышают с помощью трансформаторов до очень высоких значений для передачи на большие расстояния, а затем у потребителей понижают до безопасных рабочих значений. Это позволяет значительно сократить потери энергии.

повышения силы тока в цепях постоянного тока

Это утверждение неверно. Трансформатор работает только с переменным током. Постоянный ток создает постоянный магнитный поток, который не изменяется со временем и, следовательно, не может индуцировать ЭДС во вторичной обмотке. Таким образом, трансформаторы не работают в цепях постоянного тока.

повышения напряжения в цепях постоянного тока

Это утверждение неверно по той же причине, что и предыдущее. Трансформаторы не предназначены для работы с постоянным током.

Таким образом, верными являются второе и третье утверждения.

Ответ:

увеличения и уменьшения напряжения в электросети

уменьшения потерь в проводах электросети при сохранении передаваемой потребителю мощности