Giải bài tập Vật lí 9 Bài 62: Điện gió - Điện mặt trời - Điện hạt nhân

Trả lời câu hỏi giữa bài

Bài C1 trang 162 SGK Vật lí 9: Hãy chỉ ra năng lượng của gió đã được biến đổi lần lượt qua các bộ phận của máy như thế nào để cuối cùng thành điện năng?

Lời giải 

   - Gió thổi cánh quạt truyền cho cánh quạt cơ năng.

   - Cánh quạt quay kéo theo rôto.

   - Rôto và stato biến đổi cơ năng thành điện năng.

Bài C2 trang 163 SGK Vật lí 9: Ánh sáng mặt trời mang đến cho mỗi mét vuông mặt đất một công suất 1,4kW. Hiệu suất của pin mặt trời là 10 %, hãy tính xem cần phải làm các tấm pin mặt trời có diện tích tổng cộng là bao nhiêu để cung cấp điện cho một trường học sử dụng 20 bóng đèn 100W và 10 quạt điện 75W.

Lời giải 

   - Công suất sử dụng tổng cộng của trường học là : 20 . 100 +10 . 75 = 2750W.

   - Vì hiệu suất của tấm pin Mặt Trời là 10 % nên công suất của ánh sáng Mặt Trời cần cung cấp cho pin Mặt Trời là : 2750 . 10 = 27500 W.

   - Diện tích tấm pin Mặt Trời cần sử dụng là:   $\frac{27500}{1400}$ = 19,6 m².

Bài C3 trang 163 SGK Vật lí 9: Người ta đã dùng những thiết bị nào để chuyển hóa điện năng thành nhiệt năng, cơ năng, quang năng dùng trong sản xuất?

Lời giải 

   - Điên năng chuyển hóa thành nhiệt năng: Bàn là, nồi cơm điện...

   - Điện năng chuyển hóa thành cơ năng: Quạt điện, máy bơm nước..

   - Điện năng chuyển hóa thành quang năng: Đèn LED, đèn bút thử điện, đén ống...

Bài C4 trang 164 SGK Vật lí 9: Xem bảng 1 và cho biết dùng động cơ điện và máy phát điện để thực hiện chuyển hóa năng lượng có lợi gì so với các máy khác.

Lời giải 

   - Dùng động cơ điện và máy phát điện để thực hiện việc chuyển hóa năng lượng thường có hiệu suất lớn hơn so với các máy khác, nên tiết kiệm hơn.

Lý thuyết điện gió - Điện mặt trời - Điện hạt nhân

I. Điện gió

   - Trong máy phát điện gió, năng lượng của sức gió (cơ năng) đã biến đổi thành điện năng

   - Động năng gió $\to$ Động năng roto $\to$ Năng lượng điện trong máy phát điện

     (Điện từ máy phát điện gió được nạp vào hệ thống acquy, khi sử dụng dùng acquy để phát điện lại)

II. Điện mặt trời

   - Pin mặt trời là những tấm phẳng làm bằng chất silic. Nếu chiếu ánh sáng mặt trời vào tấm đó thì năng lượng của ánh sáng mặt trời sẽ trực tiếp chuyển hóa thành điện năng.

    (Điện từ máy phát điện gió được nạp vào hệ thống acquy, khi sử dụng dùng acquy để phát điện lại)

   - Pin mặt trời: biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng.

III. Điện hạt nhân

   - Nhà máy điện hạt nhân biến đổi năng lượng hạt nhân thành điện năng.

   - Cụ thể: Năng lượng hạt nhân $\to$ nhiệt năng làm nóng một chất lỏng lên đến ${315}^{0}C$ $\to$ chất lỏng lại được dùng để đun sôi nước trong nồi hơi (cơ năng)$\to$ chạy tuabin của máy phát điện. (điện năng)

   - Nhà máy điện hạt nhân có thể cho công suất rất lớn nhưng phải có thiết bị bảo vệ rất cẩn thận để ngăn các bức xạ có thể gây nguy hiểm chết người.