Kiến thức cần nhớ
1. Vai trò của điện năng trong đời sống và sản xuất
- Điện năng dễ chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác.
+ Điện năng chuyển hóa thành cơ năng.
+ Điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng.
+ Điện năng chuyển hóa thành quang năng.
+ Điện năng biến đổi thành hóa năng.
- Điện năng dễ dàng truyền tải đi xa (không cần xe vận chuyển, nhà kho, thùng chứa..., không gây ô nhiễm môi trường). Điện năng truyền tải bằng dây dẫn.
QUẢNG CÁO
2. Nhiệt điện
Sự chuyển hóa năng lượng trong nhà máy nhiệt điện:
- Lò đốt than: Hóa năng chuyển hóa thành nhiệt năng.
- Nồi hơi: Nhiệt năng chuyển hóa thành cơ năng của hơi.
- Tuabin: Cơ năng của hơi chuyển hóa thành động năng của tuabin.
- Máy phát điện: Cơ năng chuyển hóa thành điện năng.
⇒ Trong nhà máy nhiệt điện, nhiệt năng biến thành cơ năng, rồi thành điện năng.
3. Thủy điện
Sự chuyển hóa năng lượng trong nhà máy thủy điện:
- Ống dẫn nước: Thế năng của nước chuyển hóa thành động năng của nước.
- Tuabin: Động năng của nước chuyển hóa thành động năng của tuabin.
- Máy phát điện: Động năng chuyển hóa thành điện năng.
⇒ Trong nhà máy thủy điện, thế năng của nước trong hồ chứa được chuyển hóa thành động năng, rồi thành điện năng.
Bài tập tự luyện có hướng dẫn
Bài 1 : Trong nhà máy nhiệt điện và nhà máy thuỷ điện đều có bộ phận chính để thực hiện việc biến đổi một dạng năng lượng khác thành điện năng. Hãy chỉ ra bộ phận đó và cho biết năng lượng nào đã được biến đổi thành điện năng qua bộ phận này?
Lời giải:
- Nhà máy nhiệt điện và thủy điện đều có hai bộ phận chính để thực hiện việc biến đổi một dạng năng lượng khác thành điện năng là tuabin và máy phát điện (đều biến cơ năng thành điện năng).
+ Nhà máy thủy điện: thế năng của nước ở trên hồ cao khi đổ xuống biến thành động năng làm quay tuabin. Tuabin sẽ biến động năng này thành điện năng của máy phát.
+ Nhà máy nhiệt điện: Nhiệt năng do nhiên liệu (than, dầu..) tỏa ra khi bị đốt cháy biến thành động năng làm quay tuabin. Tuabin sẽ biến động năng này thành điện năng của máy phát.
Bài 2 : Hãy chỉ ra một máy phát điện chạy bằng năng lượng của chất đốt mà em thường thấy hàng ngày và chỉ ra quá trình biến đổi năng lượng xảy ra như thế nào trong máy đó.
Lời giải:
Máy phát điện trên ôtô, xe máy.
Trong xilanh: Xăng bị đốt cháy, hóa năng biến thành nhiệt năng. Hơi bị đốt nóng dãn nở đẩy pittong chuyển động, nhiệt năng thành cơ năng. Pittong truyền cơ năng cho roto của máy phát điện. Cuối cùng trong máy phát điện của xe, cơ năng chuyển hóa thành điện năng.
Bài 3 : Xét về phương diện tránh ô nhiễm môi trường thì nhà máy nhiệt điện hay nhà máy thuỷ điện có lợi hơn? Vì sao?
Lời giải:
Nhà máy thủy điện có lợi hơn vì không có khói, bụi và khí thải CO2 cùng các khí thải độc hại khác, do than bị đốt cháy thải ra gây ô nhiễm.
Bài 4 : Vì sao ở nhà máy thủy điện lại cần phải xây hồ chứa nước ở trên vùng núi cao?
A. Để chứa được nhiều nước mưa.
B. Để nước có thế năng lớn, chuyển hoá thành điện năng thì lợi hơn.
C. Để có nhiều nước làm mát máy.
D. Để tránh lũ lụt do xây nhà máy.
Lời giải:
Chọn B.
Ở nhà máy thủy điện lại cần phải xây hồ chứa nước ở trên vùng núi cao để nước có thế năng lớn, chuyển hoá thành điện năng thì lợi hơn.
Bài 5 : Trong nhà máy nhiệt điện và thuỷ điện đều có một bộ phận giống nhau là tuabin. Vậy tuabin có nhiệm vụ gì?
A. Biến đổi cơ năng thành điện năng.
B. Đưa nước hoặc hơi nước vào máy phát điện.
C. Tích luỹ điện năng được tạo ra.
D. Biến đổi cơ năng của nước thành cơ năng của rôto máy phát điện.
Lời giải:
Chọn D.
Trong nhà máy nhiệt điện và thuỷ điện đều có một bộ phận giống nhau là tuabin. Tuabin có nhiệm vụ biến đổi cơ năng của nước thành cơ năng của rôto máy phát điện.
Bài 6 : Trong nhà máy nhiệt điện và nhà máy thuỷ điện, năng lượng được biến đổi theo nhiều giai đoạn, dạng năng lượng cuối cùng trước khi được biến đổi thành điện năng là gì ?
A. Nhiệt năng.
B. Hoá năng.
C. Cơ năng.
D. Quang năng.
Lời giải:
Chọn C.
Trong nhà máy nhiệt điện và nhà máy thuỷ điện, năng lượng được biến đổi theo nhiều giai đoạn, dạng năng lượng cuối cùng trước khi được biến đổi thành điện năng là cơ năng.
Bài 7 : Trong nhà máy thuỷ điện, thế năng của nước trong hồ chứa đươc biến đổi thành điện năng. Con người không phải mất công bơm nước lên hồ. Phải chăng ở đây năng lượng của nước đã tự sinh ra, trái với định luật bảo toàn năng lượng ?
Lời giải:
Không trái với định luật bảo toàn năng lượng.
Năng lượng nước này do Mặt Trời cung cấp nhiệt năng làm cho nước bốc hơi bay lên cao thành mây, gặp lạnh rồi chuyển thành mưa, rơi xuống hồ chứa nước ở trên cao. Con người đã xây hồ trên núi cao để trữ nước mưa trên cao để nước có thế năng lớn hơn, chuyển hóa thành điện năng thì lợi hơn, con người không phải mất công bơm nước lên hồ. Ở đây năng lượng của nước đã được chuyển hóa từ các dạng năng lượng khác mà không trái với định luật bảo toàn năng lượng.