Номер 2, страница 191 - гдз по физике 9 класс учебник Громов, Родина

Глава 5. Электромагнитные явления. Параграф 46. Производство и передача электрической энергии. Темы докладов - номер 2, страница 191.

Условие.

2. Электрические машины.

Решение.

2. Электрические машины.

Электрические машины — это электромеханические устройства, предназначенные для преобразования энергии. В зависимости от направления преобразования они делятся на генераторы, которые преобразуют механическую энергию в электрическую, и двигатели, преобразующие электрическую энергию в механическую. Большинство электрических машин обратимы, то есть могут работать как в режиме двигателя, так и в режиме генератора. К электрическим машинам также относят трансформаторы, которые преобразуют электрическую энергию одного напряжения в электрическую энергию другого напряжения без изменения ее вида (например, переменный ток в переменный), являясь статическими устройствами.

Работа всех электрических машин основана на двух фундаментальных физических явлениях: законе электромагнитной индукции и силе Ампера (или силе Лоренца). Принцип действия генератора заключается в том, что при движении проводника в магнитном поле (или при изменении магнитного поля вокруг неподвижного проводника) в нем наводится ЭДС. Принцип действия двигателя основан на том, что на проводник с током, помещенный в магнитное поле, действует механическая сила, которая создает вращающий момент.

Основными конструктивными частями вращающейся электрической машины являются:

• Статор — неподвижная часть, на которой обычно располагаются обмотки, создающие магнитное поле (в машинах переменного тока — вращающееся магнитное поле), либо постоянные магниты.

• Ротор (якорь) — вращающаяся часть машины, на которой расположены обмотки, в которых индуцируется ЭДС (в генераторе) или по которым протекает ток, взаимодействующий с магнитным полем статора (в двигателе).

• Коллекторно-щеточный узел (в машинах постоянного тока) — устройство для подвода тока к вращающимся обмоткам и для преобразования переменной ЭДС, наводимой в обмотках якоря, в постоянное напряжение на выводах машины.

Классификация электрических машин обширна. По роду тока их делят на машины постоянного и переменного тока. Машины переменного тока, в свою очередь, подразделяются на:

• Асинхронные машины. Самый распространенный тип электродвигателей. Их ротор вращается с частотой, несколько меньшей (или большей, в генераторном режиме) частоты вращения магнитного поля статора, то есть асинхронно. Они отличаются простотой конструкции, надежностью и низкой стоимостью.

• Синхронные машины. В этих машинах ротор вращается с той же частотой, что и магнитное поле статора, то есть синхронно. В основном используются в качестве генераторов на электростанциях (альтернаторов) и мощных двигателей, требующих постоянной скорости вращения.

• Трансформаторы. Это статические электромагнитные устройства, имеющие две или более индуктивно связанных обмоток и предназначенные для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения при неизменной частоте. Их работа основана исключительно на явлении электромагнитной индукции.

Ответ: Электрические машины — это устройства для преобразования энергии (механической в электрическую и наоборот) или для трансформации параметров электрической энергии. Основные типы включают генераторы, двигатели и трансформаторы, которые работают на принципах электромагнитной индукции и силы Ампера. Они классифицируются по роду тока (постоянный/переменный) и принципу действия (синхронные/асинхронные).