Источники и потребители электрической энергии

ГЛАВА 1О Электротехнические работы. Введение в робототехнику

Автор : Борисов ВВ

Жизнь современного человека невозможно представить себе без использования электричества.

Как изменится наша жизнь, если вдруг электричество исчезнет? Мы не сможем освещать дома и улицы привычными лампами, должны будем отказаться от использования метро, трамваев и троллейбусов. вынуждены будем забыть про компьютеры, телефоны, телевизоры и многое другое. В наши дни электрическая энергия — это самый надёжный и удобный помощник человека в быту и на производстве.

Как получить электрическую энергию?

Как она работает на благо человека?

5 класс

Тема урока:

Источники и потребители электрической энергии.

Понятие об электрическом токе.

Использование электрической энергии в наше время стало постоянным и привычным.

Удобство и эффективность применения электроэнергии объясняется следующими причинами:

— получение электрической энергии из других видов энергии осуществляется с помощью несложных устройств;

— передача электрической энергии на большие расстояния может осуществляться быстро и экономично;

— электрическая энергия легко преобразуется в другие, нужные человеку, виды энергии (световую, тепловую, механическую, химическую).

Электрическая энергия не существует

в природе в готовом для

использования виде.

Его нельзя откопать, как полезное

ископаемое, поэтому человек научился

получать этот вид энергии из других

видов энергии.

Устройства, служащие для получения э электрической энергии, называются источниками электрической энергии или источниками тока.

Что такое электрический ток?    

Ток - упорядоченное движение положительно (+) и отрицательно ( - ) заряженных частиц.

Электрический ток распространяется в проводниках с огромной скоростью, приближающейся к скорости света (299 792 458 м/с), но сами электроны движутся гораздо медленнее (в проводах их скорость составляет несколько миллиметров в секунду). Под током надо разуметь в данном случае скорость распространения электрического поля, приводящего электроны в движение.

Источники электрического тока

ГЭС - гидроэлектростанции

Гидроэлектростанция

Вода - важный источник энергии. 

Источником мощности в этом случае является движение воды, так что это чистый, возобновляемый   и безвредный для окружающей среды источник энергии.

В этом случае не сжигается горючее и, следовательно, нет выбросов в атмосферу.

Использование энергии воды также экономично и помогает сохранять наше органическое топливо.

генератор

Гидроэлектростанции обычно строят на реках, сооружая плотины и водохранилища. Если реку перегородить плотиной, уровень воды в реке до плотины повысится. А если приоткрыть в плотине несколько затворов-окон, вода с силой устремится в них и мощным потоком уйдет вниз по течению. Под высоким давлением вода поступает на лопасти турбины, которые начинают вращаться, вырабатывая при этом механическую энергию. Механическая энергия затем передается на гидрогенератор, который и вырабатывает электроэнергию.

Вода из накопительного озера плотины с высоты ~40 м падая на лопасти турбины, приводит ее ко вращению. Вращение ротора, на котором установлены постоянные магниты, генерирует напряжение в обмотке статора, которое передается в линию потребителям через трансформатор. (Вики)

ТЭС –

теплоэлектростанция

использующие энергию топлива (например, угля, газа, дизельного топлива)

АЭС – атомная

электростанция

Использует

энергию атомных реакций.

У всех этих электростанций есть серьёзный недостаток: они оказывают негативное влияние на окружающую среду.

В последнее время появились новые способы получения электроэнергии.

Их называют альтернативными

ВЭС – ветряная

электростанция

Ветровые электростанции уходят в море

Солнечные батареи

На большинстве в качестве источника электрической энергии применяют электрогенераторы — устройства для преобразования механической энергии в электрическую .

Кроме того, к источникам электрической энергии относятся гальванические элементы (батарейки) и аккумуляторы

У каждого такого источника энергии есть две выходные клеммы (зажимы). Одна из них обозначена знаком «+» и называется положительной, а другая — знаком «—» и называется отрицательной.

Источник тока характеризуется специальной величиной — электрическим напряжением, которое существует между его клеммами и измеряется в вольтах.

Устройства, в которых электрическая энергия преобразуется в необходимые человеку свет, звук, тепло, механическое движение, называются потребителями .

Потребители электрического тока

ЛАМПЫ

Электробытовые приборы

(записать в тетрадь)

Электродвигатели

(записать в тетрадь)

Транспортные средства

Электрическая энергия от источников к потребителю перелается с помощью электрического тока.

Для прохождения электрического тока подходят не все материалы.

- Материалы, хорошо проводящие электрический ток, называются проводниками.

Проводники электрического тока

Проводниками являются металлы: медь, серебро, алюминий и т. д. Человеческое тело — хороший проводник электрического тока.

Материалы, не проводящие электрический ток, называются изоляторами или диэлектриками.

К изоляторам относятся резина, пластмасса, сухая древесина. Изоляторы используются для защиты от действия электрического тока.

Основные понятия и термины:

электрическая энергия, электростанция, электрический ток, электрическое напряжение, источник электрической энергии, альтернативные источники энергии, генератор, аккумулятор, гальванический элемент, потребитель электроэнергии, проводники и изоляторы.

Вопросы и задания

• Назовите основные преимущества применения электрической энергии, которыми объясняется её широкое использование.
• Почему разрабатываются и внедряются альтернативные источники энергии?
• Какие альтернативные источники вам известны?
• В чём отличие проводников от изоляторов (диэлекриков)?

Задание

Найдите в Интернете примеры альтернативных источников энергии. Подумайте, как можно их использовать в жизни вашей семьи