Bài 61. SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG - NHIỆT ĐIỆN VÀ THUỶ ĐIỆN

A- TRỌNG TÂM KIẾN THỨC

1. Vai trò của điện năng trong đời sống và sản xuất : Điện năng rất dễ dàng truyền tải đi xa và là năng lượng sạch, không gây ô nhiễm môi trường, nên càng ngày càng đóng vai trò quan trọng trong đời sống và sản xuất.

Lưu ý : Điện năng có nhiều ưu điểm nhưng cũng có không ít nhược điểm. Ví dụ, điện năng không có sẵn trong tự nhiên, con người phải sản xuất ra nó ; sản xuất ra được lại không dự trữ lâu dài được, phải dùng ngay ; muốn dùng lại không dùng trực tiếp được mà phải có thiết bị để biến đổi nó thành các dạng năng lượng khác v,v...

2. Nhiệt điện : Trong nhà máy nhiệt điện, nhiệt năng trước hết được biến thành cơ năng, rồi cơ năng đó mới biến thành điện năng.

Lưu ý : Cũng có những thiết bị cho phép biến đổi trực tiếp nhiệt năng thành điện năng nhưng công suất nhỏ không thể dùng để cung cấp điện cho những thiết bị có công suất lớn được.

3. Thuỷ điện : Trong nhà máy thuỷ điện, thế năng của nước trong hồ chứa được chuyển hoá thành động năng, rồi thành điện năng.

Lưu ý: Trong thuỷ điện có sự biến đổi trực tiếp từ cơ năng sang điện năng, còn trong nhiệt điện phải có sự biến đổi từ nhiệt năng sang một dạng năng lượng trung gian là cơ năng, rồi mới biến đổi sang điện năng.

4. Công thức tính công của một vật rơi từ độ cao h:

A = Ph = 10mh

trong đó : A là công của trọng lực (J);

P là trọng lượng của vật (N);

h là độ cao của vật so với điểm mà vật rơi xuống (m);

m là khối lượng của vật (kg).

B - HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÂU HỎI TRONG SGK VÀ GIẢI BÀI TẬP TRONG SBT

C1. Thắp đèn, nấu cơm, quạt điện, máy bơm, máy thu hình ...

C2. Quạt máy : điện năng chuyển hoá thành cơ năng.

Bếp điện: điện năng chuyển hoá thành nhiệt năng.

Đèn ống : điện năng chuyển hoá thành cơ năng.

Nạp acquy : điện năng chuyển hoá thành hoá năng.

C3. Việc truyền tải điện năng từ nhà máy điện đến tận nơi tiêu dùng được thực hiện bằng dây dẫn, không cần xe vận chuyển, nhà kho, thùng chứa như than đá, dầu lửa, khí đốt.

C4. Lò đốt than : hoá năng chuyển hoá thành nhiệt năng.

Lò hơi : nhiệt năng chuyển hoá thành cơ năng của hơi.

Tuabin : cơ năng của hơi được chuyển hoá thành động năng của tuabin.

Máy phát điện : cơ năng được chuyển hoá thành điện năng.

C5. Ống dẫn nước : thế năng của nước chuyển hoá thành động năng của dòng nước.

Tua bin : động năng của dòng nước chuyển hoá thành động năng của tuabin.

Máy phát điện : động năng của tuabin chuyển hoá thành điện năng.

C6. Khi ít mưa, mực nước trong hồ chứa nước giảm làm cho thế năng của nước giảm. Do năng lượng để chuyển hoá thành điện năng giảm nên công suất của nhà máy thuỷ điện cũng giảm.

C7. A = Ph = Vdh = 1 000 000.10 000.200 = 2.$10^{12}$ J.

61.1. Nhà máy nhiệt điện và thuỷ điện đều có máy phát điện, trong đó cơ năng được biến đổi thành điện năng.

61.2. Máy phát điện trong ô tô, xe máy, máy phát điện dùng trong gia đình.

Trong xilanh, hơi xăng bị đốt cháy dãn nở đẩy pittông chuyển động : cơ năng biến đổi thành cơ năng.

Pittông truyền chuyển động cho rôto của máy phát điện : động năng của pittông chuyển thành động năng của rôto.

Rôto của máy phát điện quay : cơ năng biến đổi thành điện năng.

61.3. Nhà máy thuỷ điện có lợi hơn vì không có khói bụi và khí $CO_{2}$ do than bị đốt cháy thải ra.

61.4. B.

61.5. A.

61.6. C.

61.7. Xem lời giải trong bài 60.1.

C- BÀI TẬP BỔ SUNG

61a. Trong nhà máy thuỷ điện không có sự biến đổi trực tiếp từ

A. cơ năng thành điện năng.

B. cơ năng thành nhiệt năng.

C. thế năng thành động năng.

D. nhiệt năng thành điện năng.

61b. Trong nhà máy nhiệt điện không có sự biến đổi trực tiếp từ

A. cơ năng thành điện năng.

B. cơ năng thành nhiệt năng.

C. nhiệt năng thành cơ năng.

D. nhiệt năng thành điện năng.

HƯỚNG DẪN GIẢI

61a. D. Vì nhiệt năng không thể biến đổi trực tiếp thành điện năng với công suất lớn như của các nhà máy điện.

61b. D. Xem giải thích ở câu trên.