ФИЗИКО-ХИМИЯ · 3-Й ГОД · УРОК 11
От источника до розетки
Как преобразуется энергия на электростанции
Блок «Углерод и энергия»
ДЛЯ НАЧАЛА
Ты включаешь зарядку в розетку
Откуда берётся энергия, которая заряжает телефон?
ТЕПЛОТА И РАБОТА
Опыт Джоуля
Что он сделалОпускающиеся грузы вращают лопасти в воде.
Что он наблюдалВода нагревается, как будто её нагрели на огне.
1 ккал = 4186 Дж
Работа и теплота — два способа передать одну и ту же энергию.
OpenStax, College Physics 2e, раздел 14.1.
ДУМАЕМ ВМЕСТЕ
Цепочка, шаг за шагом
ИсточникХимическая энергия топлива
→
КотёлПереходит в тепло пара
→
ТурбинаПереходит во вращение
→
ГенераторПереходит в электрическую энергию
→
ПередачаДоходит до розетки
EIA, How electricity is generated.
КПД
Сколько доходит в виде электричества?
η = Eполезн. ÷ Eзатрач.
| Электростанции США, 2024 | КПД | Рассеяно в виде тепла |
|---|
| Уголь | 32 % | 68 % |
| Природный газ | 44 % | 56 % |
| Атомная | 33 % | 67 % |
Из каждых 100 поступивших: 32 + 68 = 100. Энергия сохраняется.
EIA, Electric Power Annual, табл. 8.1 (2024); 3412 Btu = 1 кВт·ч.
ЧАСТАЯ ОШИБКА
«Электричество чистое, оно берётся из розетки»
EIA, Electricity explained.
ИСТОЧНИК ИЛИ НОСИТЕЛЬ
Первичный или вторичный?
Нажимай на каждую карточку, чтобы сменить её группу, а затем проверь.
ДЛЯ РАСЧЁТА
КПД всей цепочки
Примерные значения, а не данные реальной станции
ηобщ. = 0,9 · 0,4 · 0,95
Если поступает 100 единиц, сколько выйдет в виде электричества?
ВОЗВРАЩАЕМСЯ К НАЧАЛУ
Розетка — не источник
СохраняетсяНа каждом этапе часть рассеивается в виде тепла, но ничего не исчезает.
Это носительЭлектричество переносит энергию, произведённую на электростанции.
Для любого потребления: откуда оно берётся?
Анимация, задания и самооценка — на странице урока.
ДОПОЛНИТЕЛЬНО · СИМУЛЯТОРЫ
Симуляторы для этого урока
Открываются в новой вкладке. Это дополнительно: на результат не влияет.
КАК У ТЕБЯ ПОЛУЧИЛОСЬ
Итоги
Можно вернуться назад клавишей ← и переделать любые задания.