Điện trường và cách giải các dạng bài tập (2024) chi tiết nhất

Điện năng

1. Điện năng

1.1. Điện năng là gì?

Điện năng là khái niệm dùng để chỉ năng lượng dòng điện hoặc công của dòng điện sản sinh. Kể từ khi được tạo ra cho đên nay, điện năng đóng vai trò hết sức quan trọng trong cuộc sống cũng như các hoạt động sản xuất, kinh doanh của con người. Nhờ có điện năng các thiết bị mới có thể hoạt động. Từ đó nâng cao chất lượng cuộc sống, hiệu suất công việc đồng thời tiết kiệm tài nguyên, thời gian cùng công sức lao động.

1.2. Điện tải được truyền tải như thế nào?

Để truyền tải điện năng tới nơi sử dụng chúng ta sử dụng hệ thống dây dẫn điện. Phần lớn các loại dây dẫn điện đều có cấu tạo gồm hai phần là phần cách điện và phần lõi. Trong đó: Phần lõi được làm bằng dây nhôm hoặc đồng và phần cách điện được sử dụng nhựa đặc biệt. Vỏ ngoài được có thêm các lớp vỏ bảo vệ để đảm bảo an toàn tốt hơn.

Tùy vào phạm vi truyền tải, kích thước và tiết kiệm dây dẫn chắc chắn sẽ có sự thay đổi. Điều này sẽ giúp đảm bảo tốt hơn và điều kiện an toàn khi truyền tải và sử dụng điện năng. Dây dẫn điện dùng trong dân dụng thường có điện áp dao độn khoảng 220V đến 380V . Bên cạnh đó dây dẫn điện dùng cho nguồn cao áp với điện áp từ 1000V trở lên sẽ được dùng dây cáp với vỏ cách điện bằng cao su tự nhiên, cao su tổng hợp hay nhựa PVC.

1.3. Một số khái niệm cần biết về điện năng

- Điện năng tiêu thụ

Bên cạnh khái niệm về điện năng, điện năng tiêu thụ cũng là một đại lượng được nhiều người quan tâm. Nó cho chúng ta nắm được điện năng tiêu hao của một thiết bị máy móc dử dụng điện. Thông thường điện năng tiêu thụ được đo bằng đơn vị W hoặc kWh. Tại Việt Nam đại lượng này còn được gọi là số điện. Và một số điện bằng 1 kWh tương đương bằng 1000 Wh.

- Điện sản xuất

Điện sản xuất là lượng điện được sinh ra từ các nguồn cấp như nước, than đá hay gió, điện hạt nhân và máy phát điện công nghiệp. Ở Việt Nam, nguôn điện sản xuất lớn nhất được chế tạo từ nước tại các hồ thủy điện trên toàn quốc.

- Công tơ điện

Công tơ điện hay còn gọi là điện năng kế hay đồng hồ điện. Đây là thiết bị dùng để do lượng điện tiêu thụ khi máy móc, thiết bị vận hành. Trong lĩnh vực công nghiệp, ngoài khả năng hiển thị điện năng tiêu thụ, một số loại công tơ còn được tích hợp khả năng truyền tin và gửi giữ liệu về hệ thống để đơn giản hóa công tác quản lý, theo dõi và đo lường điện năng sử dụng của hệ thống.

1.4. Sản xuất điện năng

Biến đổi năng lượng khác thành điện năng. Từ nhiệt năng thành điện năng gọi là nhiệt điện, từ thủy năng thành điện năng gọi là thủy điện, từ nhiệt năng của lò phản ứng hạt nhân thành điện năng gọi là điện nguyên tử...

a) Nhà máy nhiệt điện

b) Nhà máy thủy điện

c) Nhà máy điện nguyên tử

2. Vai trò của điện năng đối với đời sống thực tế

* Đời sống sinh hoạt

Điện năng có vai trò quan trọng đối với đời sống sinh hoạt hằng ngày của con người:

• Trong cuộc sống hiện nay, con người hầu như sử dụng các thiết bị điện như: Ti vi, tủ lạnh, điều hòa, bếp điện, nồi cơm điện
• Điện năng là nguồn năng lượng cho các thiết bị trong các gia đình. Khi nguồn điện năng bị cắt thì những thiết bị này cũng ngừng hoạt động
• Do đó sử dụng điện năng là nguồn nhu cầu không thể thiết yếu trong đời sống sinh hoạt của con người
• Vai trò quan trọng đối với nhiều lĩnh vực khác như y tế, giáo dục

* Phát triển hệ thống tự động hóa và các ngành công nghiệp sản xuất

• Nhờ có điện năng mà các hệ thống tự động hóa trong các nhà máy sản xuất ngày càng phát triển
• Điện năng giúp cho hệ thống máy móc tại các nhà máy sản xuất hoạt động mang lại hiệu quả năng suất cao, giảm bớ sự tiêu tốn sức lao động cũng như thời gian

* Ngành công nghiệp

Điện năng đóng vai trò quan trọng trong các nganh nông nghiệp, giúp cải tiến nền nông nghiệp ngày càng phát triển. Điện năng cung cấp nguồn năng lượng cho hệ thống tưới tiêu hoạt động, giảm bớt sức lao động của con người trong việc tưới tiêu các loại cây trồng.

3. Tình trạng thiếu hụt điện và tầm quan trọng của việc tiết kiệm điện

Điện năng là một trong những nguồn năng lượng đặc biệt quý giá đối với cuộc sống của con người. Có nhiều nguồn tạo điện năng đang được khai thác và sử dụng phổ biến là nhiệt điện và thủy điện. Song đứng trước nhu cầu ngày càng lớn, một vài năm trở lại đây tình trạng thiếu hụt điện sinh hoạt và sản xuất ngày càng diễn ra thường xuyên. Nếu tình trạng cạn kiệt điện năng kéo dài thì điều gì sẽ xảy ra với con người, kinh tế, xã hội. Trước thực trạng đó tiết kiệm điện là hành động ý nghĩa và cấp thiết mà mỗi chúng ta đều có nghĩa vụ và trách nhiệm thực hiện.

Lý do nên tập thói quen tiết kiệm điện năng

• Hạn chế những sự quá tải điện, đặc biệt đối với nhà máy sản xuất điện. Điều này không chỉ giúp cho hạn chế tổn thất những ảnh hưởng không tốt đến tuổi thọ hệ thống dây chuyền sản xuát mà còn giúp giảm rủi ro, nguy hiểm cho cả người dùng và máy móc.
• Ngoài mục tiêu chung, hình thành và duy trì thói quen tiết kiệm giúp chúng ta có thê cắt giảm được kha khá khoản chi tiêu cho hóa đơn tiền điện mỗi tháng của gia đình đó.
• Tiết kiệm điện giúp giảm hiệu ứng nhà kính , giảm ô nhiễm và bảo vệ môi trường sốngc của chính chúng ta cũng như tất cả các sinh vật trên trái đất.

Một số tips để tiết kiệm điện năng hiệu quả

• Thay vì sử dụng những thiết bị điện thông thường, nên ưu tiên những thiết bị tiết kiệm điên. Nó vừa có thể đáp ứng tốt nhu cầu sử dụng điện của gia đình mà còn có mức tiêu thụ điện thấp.
• Tập thói qquẻnuts phích điện khi không sử dụng. Dù ở trạng thái tắt nhưng nếu phích vẫn cắm vào ổ điện thì nó cũng sẽ tiêu tốn một lượng điện năng nhất định. Việc rút phích cắm khi không dùng sẽ giúp cho chúng ta tiết kiệm được điện năng không cần thiết. Ngoài ra nó còn giúp bảo vệ thiết bị điện trước những sự cố, biến động trong đường truyền.
• Thay thế đèn LED hoặc đèn huỳnh quang thay vì các loại đén sợi đốt. Những loại đèn này có tuổi thọ cao, vừa an toàn lại tiết kiệm điện năng và đặc biệt là không sản sinh nhiệt lượng.
• Định kỳ kiểm tra và thay thế các thiết bị điện đã cũ trong gia đình
• Hạn chế sử dụng điện trong các hung giờ cao điểm như 9 giờ, 11 giờ, 17 giờ, 20 giờ. dây là những khung giờ có tổng điện năng tiêu thụ lớn do đó lúc này điện sẽ khá yếu và chập chờn.
• Tuyên truyền và kêu gọi mọi người cùng hành động để đạt được kết quả tốt nhất.

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 9 khác: