Номер 1, страница 68 - гдз по физике 11 класс учебник Жилко, Маркович

1. Что называется трансформатором? Опишите устройство простейшего трансформатора.

1. Что называется трансформатором? Опишите устройство простейшего трансформатора.

Трансформатором называют статическое (не имеющее движущихся частей) электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования системы переменного тока (напряжения, тока) в другую систему переменного тока, как правило, с другими значениями напряжения и тока, при неизменной частоте. В основе работы трансформатора лежит явление электромагнитной индукции.

Простейший трансформатор конструктивно состоит из следующих основных частей:

1. Магнитопровод (сердечник): это замкнутая магнитная цепь, которая служит для концентрации и усиления магнитного поля. Обычно его изготавливают из ферромагнитного материала (например, электротехнической стали), набирая из тонких, изолированных друг от друга пластин. Такая шихтованная конструкция уменьшает потери энергии, вызываемые вихревыми токами (токами Фуко).

2. Обмотки: на магнитопровод наматываются как минимум две катушки из изолированного провода.
- Первичная обмотка – это обмотка, к которой подводится электрическая энергия от внешнего источника переменного тока. Обозначим число витков в ней как $N_1$.
- Вторичная обмотка – это обмотка, с которой снимается преобразованная энергия для питания нагрузки. Число витков в ней – $N_2$.

Когда к первичной обмотке прикладывается переменное напряжение $U_1$, по ней протекает переменный ток, который создает в магнитопроводе переменный магнитный поток. Этот магнитный поток, пронизывая витки обеих обмоток, индуцирует в них электродвижущие силы (ЭДС). Во вторичной обмотке возникает напряжение $U_2$. Соотношение напряжений на обмотках (в режиме холостого хода) примерно равно соотношению чисел витков в них.

Ответ: Трансформатор – это статическое электромагнитное устройство для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения при сохранении частоты. Простейший трансформатор состоит из замкнутого ферромагнитного сердечника (магнитопровода) и как минимум двух расположенных на нем обмоток: первичной (подключаемой к источнику питания) и вторичной (к которой подключается нагрузка).