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

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.

Phương pháp giải

Động năng của gió chuyển hóa thành điện năng thông qua động năng quay của roto

Hướng dẫn giải

- Động năng của gió thổi làm quay cánh quạt chuyển hóa thành động năng quay của rôto 

- Động năng quay của rôto biến đổi thành điện năng.

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 75 W

Phương pháp giải

- Tính công suất có ích của đèn và quạt:

P_i = N₁.P_Đ + N₂.P_Q

- Áp dụng công thức:

 P_tp = P_i /H để tính công suất toàn phần

- Diện tích là: s= P_tp/P_1m²

Hướng dẫn giải

- Công suất sử dụng tổng cộng của trường học là:

P_i = N₁.P_Đ + N₂.P_Q = 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:

P_tp = P_i /H = 2750 / 10% = 27500W

- Diện tích tấm pin Mặt Trời cần sử dụng là:  

 s= 27500/1400 = 19,6 m².

Người ta đã dùng những thiết bị nào để chuyển hóa điện năng thành nhiệt năng, cơ năng, quang năng dùng trong đời sống và sản xuất?

Phương pháp giải

Thiết bị để chuyển hóa điện năng trong đời sống là: nồi cơm điện, đèn, ấm đun nước, ...

Hướng dẫn giải

- Nồi cơm điện, ấm đun nước, máy sấy, máy sưởi điện: Điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng.

- Quạt điện, động cơ điện: Điện năng chuyển hóa thành cơ năng.

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

Xem bảng 1 SGK và cho biết dùng động cơ điện và máy phát điện để thực hiện việc chuyển hóa năng lượng có gì lợi so với các máy khác.

Phương pháp giải

Khi hiệu suất của động cơ điện lớn thì tiết kiệm được nhiều điện năng

Hướng dẫn giải

Dùng động cơ điện và máy phát điện để thực hiện việc chuyển hóa năng lượng có lợi so với các máy khác

⇒  Hiệu suất lớn hơn (hao phí nhỏ hơn nhiều) nên tiết kiệm được nhiều hơn.