Номер 6, страница 188 - гдз по физике 8 класс учебник Изергин

Глава IV. Электромагнитные явления. Параграф 32. Электрический двигатель - номер 6, страница 188.

Условие.

6. Где применяются электродвигатели? В чём их преимущества перед тепловыми двигателями?

Решение.

Где применяются электродвигатели?

Электродвигатели — это устройства, преобразующие электрическую энергию в механическую. Благодаря своей универсальности, надёжности и высокому КПД они получили широчайшее распространение практически во всех сферах деятельности человека. Основные области применения:
- Промышленность: электродвигатели являются основой большинства станков, конвейеров, насосов, вентиляторов, компрессоров, подъемных кранов и другого производственного оборудования.
- Транспорт: они приводят в движение электропоезда, трамваи, троллейбусы, поезда метрополитена, а также современные электромобили, электросамокаты и гироскутеры.
- Бытовая техника: практически любой бытовой прибор, имеющий движущиеся части, оснащен электродвигателем. Это холодильники (компрессор), стиральные машины (барабан), пылесосы (вентилятор), миксеры, блендеры, фены, кухонные комбайны, а также электроинструменты, такие как дрели, шлифовальные машины и пилы.
- Компьютерная техника и электроника: в компьютерах и другой электронике микроэлектродвигатели используются в вентиляторах систем охлаждения, в приводах жестких дисков (HDD) и оптических дисков (CD/DVD/Blu-ray), в принтерах и сканерах.
- Сельское хозяйство: применяются в насосах для полива, в доильных аппаратах, измельчителях кормов и других сельскохозяйственных машинах.

Ответ: Электродвигатели применяются повсеместно: в промышленности (станки, конвейеры), на транспорте (электропоезда, электромобили), в бытовой (холодильники, пылесосы) и компьютерной технике (вентиляторы, приводы дисков), а также в сельском хозяйстве и медицине.

В чём их преимущества перед тепловыми двигателями?

Электродвигатели имеют ряд ключевых преимуществ перед тепловыми двигателями (например, двигателями внутреннего сгорания или паровыми машинами):
- Высокий КПД: Коэффициент полезного действия (КПД) современных электродвигателей достигает 95-98%, в то время как КПД большинства тепловых двигателей, в частности ДВС, редко превышает 40%. Это означает, что электродвигатель преобразует почти всю потребляемую электроэнергию в полезную механическую работу, в то время как тепловой двигатель большую часть энергии топлива теряет в виде тепла.
- Экологичность: В месте своей работы электродвигатели не производят вредных выбросов в атмосферу (таких как CO, CO₂, оксиды азота), что делает их экологически чистыми и идеальными для использования в городах и закрытых помещениях.
- Компактность и меньший вес: При одинаковой мощности электродвигатель, как правило, значительно компактнее и легче теплового двигателя.
- Надежность и долговечность: Конструкция электродвигателя намного проще, в ней меньше движущихся и изнашивающихся деталей. Это обеспечивает их высокую надежность, долгий срок службы и требует значительно меньших затрат на техническое обслуживание.
- Низкий уровень шума и вибрации: Электродвигатели работают практически бесшумно и с минимальной вибрацией по сравнению с тепловыми двигателями.
- Простота пуска и управления: Они легко запускаются, в том числе и под полной нагрузкой, а их скорость и крутящий момент можно очень плавно и точно регулировать в широком диапазоне.

Ответ: Главные преимущества электродвигателей перед тепловыми: значительно более высокий КПД, экологическая чистота в месте эксплуатации, компактность, высокая надежность и долговечность, низкий уровень шума и простота управления.