Номер 1, страница 160 - гдз по физике 8 класс учебник Кабардин

Тест 4

Тест предназначен для самоконтроля результатов изучения тем «Электромагнитные колебания и волны. Свойства света. Отражение и преломление света. Линза. Фокусное расстояние линзы. Глаз как оптическая система. Оптические приборы. Дисперсия света».

Работу над заданиями теста следует проводить так же, как рекомендовано на с. 22 для теста 1.

1. Устройство какой электрической машины представлено на рисунке Т4.1?

Рис. Т4.1

1) электродвигателя постоянного тока

2) электродвигателя переменного тока

3) электрогенератора постоянного тока

4) электрогенератора переменного тока

1. Решение:

На представленном рисунке изображена электрическая машина, состоящая из следующих основных частей:

1. Постоянные магниты (статор): Северный (N) и южный (S) полюса создают постоянное магнитное поле в пространстве между ними.

2. Проводящая рамка (ротор): Рамка из проводника, расположенная в магнитном поле, которая может вращаться вокруг своей оси. Стрелка указывает на то, что рамка приводится во вращение внешней механической силой.

3. Коллектор и щетки: Концы рамки присоединены к двум изолированным друг от друга полукольцам, которые вместе образуют коллектор. К коллектору прижимаются неподвижные щетки, через которые рамка соединяется с внешней цепью.

4. Внешняя электрическая цепь: Цепь, состоящая из лампочки, которая является потребителем электрической энергии.

Принцип действия устройства следующий: при вращении рамки в магнитном поле изменяется магнитный поток, пронизывающий контур рамки. В соответствии с законом электромагнитной индукции, это изменение потока создает в рамке электродвижущую силу (ЭДС) индукции, что приводит к появлению электрического тока. Так как к рамке подключена лампочка, она загорается, что свидетельствует о выработке электрической энергии.

Устройство, которое преобразует механическую энергию (вращение рамки) в электрическую энергию, называется электрогенератором. Это позволяет исключить варианты 1 (электродвигатель постоянного тока) и 2 (электродвигатель переменного тока), так как двигатели выполняют обратное преобразование — из электрической энергии в механическую.

Далее необходимо определить тип тока, который вырабатывает генератор. За это отвечает конструкция коллектора. В данном случае используется коллектор в виде разрезного кольца (двух полуколец). Такая конструкция выполняет функцию механического выпрямителя. В течение одного полуоборота рамки ток в ней течет в одном направлении, а в течение другого полуоборота — в противоположном. Однако в тот самый момент, когда направление тока в рамке меняется, щетки переходят с одного полукольца на другое. Благодаря этому во внешней цепи направление тока остается неизменным, хотя его величина и пульсирует. Ток, не меняющий своего направления, является постоянным током.

Следовательно, на рисунке изображена модель электрогенератора постоянного тока.

Ответ: 3) электрогенератора постоянного тока.