IV. Подведение итогов урока:

Мы изучили устройство и принцип действия прибора – трансформатора, необходимого для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения при неизменной частоте без существенных потерь мощности, основанное на принципе электромагнитной индукции.

Трансформаторы необходимы для уменьшения потерь электроэнергии при передачи на большие расстояния.

Расширить представления по данной теме вы сможете посмотрев презентацию по теме «Производства, передача и использование электроэнергии», которую подготовит группа учащихся к следующему занятию. Сдать инструкционные карты.

V. Домашнее задание: М. С. § 3.3 ; М. Б.§ 38, 40; упр.5 №3 – 7;

выяснить области применения трансформаторов.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Инструкционная карта (ФИ) -------------------------------------------------

1. Холостой ход трансформатора (без нагрузки):

коэффициент

трансформации

1. При к>1 трансформатор понижающий (U₂<U₁)

2. При к<1 трансформатор повышающий (U₂>U₁)

2. Работа нагруженного трансформатора

Лабораторные исследования по фрагменту фильма:

1. Для чего I обмотка трансформатора изготовлена из толстого провода?

2. Для чего II обмотка трансформатора изготовлена из тонкого провода?

3. Почему сердечник трансформатора изготовлен из тонких изолированных металлических пластин?

4. Каков коэффициент трансформации? Какой это трансформатор?

5. Во сколько раз трансформатор увеличивает напряжение?

6. Как меняется напряжение на II обмотке при увеличении напряжения на I обмотке? Почему?

7. Как меняется напряжение на II обмотке при изменении числа витков во II обмотке?

8. Рассчитать КПД трансформатора в задаче Р. № 978

(Раздается учащимся в начале урока)

Применение трансформаторов:

Применение в источниках питания

Для питания разных узлов электроприборов требуются самые разнообразные напряжения. Например, в телевизоре используются напряжения от 20 киловольт, для питания анода кинескопа, до 5 вольт, для питания микросхем и транзисторов. Все эти напряжения получаются с помощью трансформаторов (напряжение 5 вольт с помощью сетевого трансформатора, напряжение 20 кВ с помощью строчного трансформатора). В компьютере также необходимы напряжения 5 и 12 вольт для питания разных блоков.

Другие применения трансформатора

• Разделительные трансформаторы. Нулевой провод электросети имеет контакт с «землёй», поэтому при одновременном касании человеком фазового провода (а также корпуса прибора с плохой изоляцией) и заземлённого предмета тело человека замыкает электрическую цепь, что создает угрозу поражения электрическим током. Если же прибор включён в сеть через трансформатор, касание прибора одной рукой вполне безопасно, поскольку вторичная цепь трансформатора никакого контакта с землёй не имеет.

• Импульсные трансформаторы (ИТ). Основное применение заключается в передаче прямоугольного электрического импульса (максимально крутой фронт и срез, относительно постоянная амлитуда). Он служит для трансформации кратковременных видеоимпульсов напряжения, обычно периодически повторяющихся с высокой скважностью. В большинстве случаев основное требование, предъявляемое к ИТ заключается в неискаженной передаче формы трансформируемых импульсов напряжения; при воздействии на вход ИТ напряжения той или иной формы на выходе желательно получить импульс напряжения той же самой формы,но, может, иной амплитуды или другой полярности.

• Измерительные трансформаторы. Применяют для измерения очень больших или очень маленьких переменных напряжений и токов в цепях РЗиА.

• Согласующие трансформаторы. Из законов преобразования напряжения и тока для первичной и вторичной обмотки (I₁=I₂w₂/w₁,U₁=U₂w₁/w₂) видно, что со стороны цепи первичной обмотки всякое сопротивление во вторичной обмотке выглядит в (w₁/w₂)² раз больше. Поэтому согласующие трансформаторы применяются для подключения низкоомной нагрузки к каскадам электронных устройств, имеющим высокое входное или выходное сопротивление. Например, высоким выходным сопротивлением может обладать выходной каскад усилителя звуковой частоты, особенно, если он собран на лампах, в то время как динамики имеют очень низкое сопротивление. Согласующие трансформаторы также исключительно полезны в высокочастотных линиях, где различие сопротивления линии и нагрузки привело бы к отражению сигнала от концов линии, и, следовательно, к большим потерям.

Урок 37/5. Волны.