Номер 5, страница 95 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 3. Магнитное поле. Параграф 15. Действие магнитного поля на рамку с током. Электродвигатель. Вопросы - номер 5, страница 95.

Условие.

5. Какими преимуществами обладают электрические двигатели по сравнению с тепловыми?

Решение.

5. Электрические двигатели обладают рядом существенных преимуществ по сравнению с тепловыми двигателями (например, двигателями внутреннего сгорания):

Высокий коэффициент полезного действия (КПД). Электродвигатели преобразуют в механическую работу до 98% потребляемой электроэнергии, в то время как КПД тепловых двигателей обычно не превышает 40-50%, а значительная часть энергии теряется в виде тепла.

Экологичность. В месте использования электрические двигатели не производят вредных выбросов в атмосферу (углекислый газ, оксиды азота, сажа и т.д.), что делает их идеальными для применения в городах и закрытых помещениях. Тепловые двигатели являются одним из основных источников загрязнения воздуха.

Простота конструкции и надежность. Электродвигатель имеет значительно меньше движущихся и трущихся частей по сравнению с тепловым. Это упрощает его конструкцию, повышает надежность, увеличивает срок службы и снижает затраты на техническое обслуживание.

Низкий уровень шума и вибраций. Работа электродвигателя практически бесшумна и сопровождается минимальными вибрациями, что повышает комфорт при его использовании.

Компактность. При одинаковой мощности электродвигатели, как правило, имеют меньшие размеры и массу, чем тепловые двигатели.

Высокие динамические характеристики. Электродвигатель способен развивать максимальный крутящий момент практически с нулевых оборотов, что обеспечивает отличное ускорение. Тепловым двигателям для этого необходимо набрать определенные обороты.

Возможность рекуперации энергии. Электродвигатели могут работать в режиме генератора, возвращая энергию (например, при торможении) обратно в сеть или аккумулятор. Эта функция, называемая рекуперативным торможением, значительно повышает общую энергоэффективность системы. Тепловые двигатели такой возможностью не обладают.

Ответ: Основными преимуществами электрических двигателей перед тепловыми являются значительно более высокий КПД, экологичность (отсутствие вредных выбросов в месте работы), простота конструкции и высокая надежность, низкий уровень шума, компактность, а также возможность рекуперации энергии.