2.Пребразование и потребление электрической энергии (устройство генератора). Электростанции.

Принцип действия любого генератора основан на явлении электромагнитной индукции. Преобразование механической энергии двигателя (вращательной) в энергию электрического тока поясняет картинка. Если в однородном магнитном поле В равномерно вращается рамка, то в ней возникает, переменная Э.Д.С., частота которой равна частоте вращения рамки. Будем ли мы вращать рамку в магнитном поле, или магнитное поле вокруг рамки, либо магнитное поле внутри рамки, результат будет один - Э.Д.С., изменяющаяся по гармоническому закону.

1. Тепловые электростанции. Более 50 % всей электроэнергии России производится на тепловых электростанциях. Это основной тип электростанций в России. Среди них главную роль играют ГРЭС – государственные районные электростанции, которые обеспечивают потребности экономического района, работающие в энергосистемах. Большинство городов России снабжаются ТЭС. Часто в городах используются ТЭЦ - теплоэлектроцентрали, производящие не только электроэнергию, но и тепло в виде горячей воды. На размещение тепловых электростанций оказывает основное влияние топливный и потребительский факторы. Наиболее мощные ТЭС расположены в местах добычи топлива. Тепловые электростанции, использующие местные виды топлив ориентируются на потребителя и одновременно находятся у источников топливных ресурсов.

2. Гидроэлектростанции. ГЭС производят наиболее дешевую электроэнергию, но имеют довольнотаки большую себестоимость постройки. Именно ГЭС позволили советскому правительству в первые десятилетия советской власти совершить такой прорыв промышленности. ГЭС можно разделить на две основные группы: ГЭС на крупных равнинных реках и ГЭС на горных реках. В нашей стране большая часть ГЭС сооружалась на равнинных реках. Равнинные водохранилища обычно велики по площади и изменяют природные условия на значительных территориях. Более перспективным является строительство гидроаккумулирующих электростанций — ГАЭС. Их действие основано на цикличном перемещении одного и того же объема воды между двумя бассейнами: верхним и нижним. В ночные часы, когда потребность электроэнергии мала, вода перекачивается из нижнего водохранилища в верхний бассейн, потребляя при этом излишки энергии, производимой электростанциями ночью. Днем, когда резко возрастает потребление электричества, вода сбрасывается из верхнего бассейна вниз через турбины, вырабатывая при этом энергию. Это выгодно, так как остановки ТЭС в ночное время невозможны. Таким образом, ГАЭС позволяет решать проблемы пиковых нагрузок. Важным недостатком ГЭС является сезонность их работы, столь неудобная для промышленности.

3. Атомные электростанции. Первая в мире АЭС - Обнинская была пущена в 1954 году в России. АЭС являются наиболее современным видом электростанций и имеют ряд существенных преимуществ перед другими видами электростанций:При нормальных условиях функционирования они абсолютно не загрязняют окружающую среду; Не требуют привязки к источнику сырья и соответственно могут быть размещены практически везде.Однако работа АЭС сопровождается рядом негативных последствий:Существующие трудности в использовании атомной энергии – захоронение радиоактивных отходов. Для вывоза со станций сооружаются контейнеры с мощной защитой и системой охлаждения. Захоронение производится в земле, на больших глубинах в геологических стабильных пластах. Катастрофические последствия аварий на наших АЭС – следствие несовершенной защиты системы.Тепловое загрязнение используемых АЭС водоёмов.

Билет№26

1.Гармонические колебания. Фаза колебаний. Сдвиг фаз.

ГАРМОНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ, периодические изменения физической величины, происходящие по закону синуса. Графически гармонические колебания изображаются кривой - синусоидой. Гармонические колебания - простейший вид периодических движений, характеризуется периодом, амплитудой, фазой и частотой колебаний. Малые колебания маятника, изменения напряжений в электросети переменного тока близки к гармоническому колебанию. Всякое сложное периодическое движение можно представить суммой гармонических колебаний. Распространяющиеся в пространстве гармонические колебания представляют собой простейшую бегущую гармоническую волну (пример - монохроматические излучение лазера).

ФАЗА КОЛЕБАНИЙ периодически изменяющийся аргумент ф-ции, описывающей колебат. или волн. процесс. В гармонич. Колебании.

СДВИГ ФАЗ - разность начальных фаз переменных физических величин, изменяющихся по синусоидальному закону с одинаковой частотой (напр., напряжения в цепи синусоидального тока). Измеряется в градусах, радианах и долях периода.