Номер 7, страница 191 - гдз по физике 9 класс учебник Громов, Родина

Глава 5. Электромагнитные явления. Параграф 46. Производство и передача электрической энергии. Вопросы - номер 7, страница 191.

Условие.

7. Какие два способа уменьшения потерь электроэнергии в линиях электропередачи вы знаете?

Решение.

7. Какие два способа уменьшения потерь электроэнергии в линиях электропередачи вы знаете?

Исходя из формулы мощности тепловых потерь $P_{потерь} = I^2 \cdot R$, можно выделить два основных способа их уменьшения:

1. Уменьшение сопротивления $\text{R}$ линии электропередачи. Сопротивление проводника определяется по формуле $R = \rho \frac{L}{S}$, где $\rho$ – удельное сопротивление материала, $\text{L}$ – длина, а $\text{S}$ – площадь поперечного сечения. Следовательно, уменьшить сопротивление можно, используя провода с большей площадью поперечного сечения (более толстые) или из материала с меньшим удельным сопротивлением. Однако этот способ ограничен экономическими соображениями, так как значительно увеличивает массу и стоимость проводов.

2. Уменьшение силы тока $\text{I}$ в линии. Это самый эффективный и широко применяемый способ. Мощность, передаваемая потребителю, равна $P = U \cdot I$. Чтобы передать ту же мощность при меньшей силе тока, необходимо увеличить напряжение $\text{U}$. Поскольку потери мощности пропорциональны квадрату силы тока ($I^2$), увеличение напряжения, например, в 10 раз, приводит к уменьшению тока в 10 раз и, как следствие, к уменьшению потерь в $10^2 = 100$ раз. Для этого и используются трансформаторы.

Ответ: Два способа уменьшения потерь электроэнергии: 1) уменьшение сопротивления проводов; 2) уменьшение силы тока в линии путем повышения напряжения.