Физика

План работы учащегося 11 класса по физике

4 четверть «Физический практикум»

Урок № 85/4 Физический практикум «Изучение устройства и работы трансформатора» рекомендую заменить на повторение и решение задач на данную тему

Тема урока: «Изучение устройства и работы трансформатора»

Цели работы для учащегося:

- повторение теории об устройстве трансформатора и режима его работы.

- исследование зависимости силы тока холостого хода  от индуктивности сердечника.

- научиться определять коэффициент трансформации и к.п.д. трансформатора.

1.Краткая теория

Потребителям электроэнергии нужен электрический ток различных напряжений. Переменный ток обладает преимуществом перед постоянным: его напряжение легко поддаётся изменению с помощью явления электромагнитной индукции. Способы преобразования напряжения постоянного тока весьма сложны.

Прибор для преобразования напряжения и силы переменного тока при неизменной частоте называют трансформатором.

рис. 1

Трансформатор состоит из замкнутого сердечника, сделанного из мягкой стали, на который надеты две (иногда и больше) изолированные друг от друга катушки (их называют обмотками). Обмотки имеют разное число витков. Обмотка, которая подключается к источнику переменного тока, называется первичной. Число витков в ней обозначим N1. Обмотка, соединенная с потребителем, называется вторичной. Число витков в ней обозначим N2 (см. рис. 1).

Режим работы трансформатора с разомкнутой вторичной обмоткой называется холостым ходом трансформатора I_xx. Трансформатор потребляет небольшую мощность холостого хода. Эта мощность расходуется на перемагничивание сердечника и нагревание проводника первичной катушки Р_хх.

Под действием тока в сердечнике создаётся переменный магнитный поток, который наводит e₁ -Э.Д.С. в первичной катушке и e₂- Э.Д.С. во вторичной катушке

Отношение числа первичной обмотки к числу витков вторичной обмотки называют коэффициентом трансформации.

Если числа витков во вторичной обмотке  больше чем в первичной  , то трансформатор называют повышающим.. У повышающих трансформаторов К < 1 . У понижающих трансформаторов К > 1 . Когда к клеммам вторичной обмотки подключается нагрузка, трансформатор начинает работать в режиме нагруженного трансформатора.

Коэффициентом полезного действия (к. п. д.) или отдачей трансформатора называется отношение полезной мощности трансформатора Р₂ к мощности, потребляемой им из сети источника электрической энергии Р₁ т. е.

Потребляемая мощность Р₁ всегда больше полезной Р₂, так как при работе трансформатора происходит потеря преобразуемой им энергии

Ссылки на интернет-ресурс: веб школа, видео «Полезное действие трансформатора»

задания

1. Какие трансформаторы называют понижающими, а какие повышающими?

2. Первичная обмотка трансформатора включена в сеть напряжением 220 В. Напряжение на зажимах вторичной обмотки равно 20 В, ее сопротивление — 1 Ом. Cила тока во вторичной цепи равна 2 А. Определите коэффициент трансформации и KПД трансформатора. Потерями энергии в первичной обмотке пренебречь.

Обратная связь: у тебя в тетради должно быть записано и выполнено  задания. Сфотографируй свою работу и отправь мне на проверку. Удачи!