Технические устройства и технологические процессы: индукционная печь, соленоид, защита от электризации тел при движении в магнитном поле Земли

Прочитайте текст о принципе работы и устройстве индукционной плиты и выполните задание. Индукционная плита использует явление электромагнитной индукции для нагрева. Ее устройство и принцип работы довольно просты. Под стеклокерамической поверхностью плиты находится первичная обмотка – катушка, по которой проходит ток с частотой от 25 до 100 кГц. Когда на эту катушку подается переменный ток, создается переменное магнитное поле. Если на поверхность плиты поставить кастрюлю или сковороду из ферромагнитного материала (например, из нержавеющей стали), она становится вторичной обмоткой. В результате изменения магнитного поля в кастрюле возникают вихревые токи (токи Фуко), которые и нагревают ее. Варочная поверхность при этом остается холодной, нагревается только дно посуды. Благодаря этому индукционные плиты обладают высокой эффективностью и безопасностью в использовании. Выберете из предложенного списка основные элементы строения индукционной плиты и правильно расставьте их на рисунке.

Прочитайте текст о применении соленоидов и выполните задание. Соленоиды находят широкое применение в различных промышленных областях благодаря своим свойствам. Вот несколько примеров использования соленоидов. Электромагнитные замки. В дверных замках с электронным управлением соленоид используется для открытия и закрытия замка, обеспечивая безопасность доступа. Электромагнитные клапаны. В различных промышленных процессах соленоиды используются для управления потоками жидкостей и газов, например, в системах очистки воды. Медицинская техника. В медицинском оборудовании соленоиды используются для управления различными механизмами, например, в аппаратах МРТ для перемещения стола пациента. Установите соответствие между прибором, основной частью которого является соленоид, и областью его применения.

Прочитайте текст об устройстве соленоида и вставьте в места пропусков слова из предложенного списка. Соленоид работает на основе принципа индукции. Когда через обмотку соленоида протекает электрический ток, внутри соленоида образуется поле. Это поле вызывает появление силы, действующей на сердечник, если он присутствует внутри соленоида. Под действием этой силы сердечник перемещается в направлении, определяемом полярностью приложенного тока. Если сердечник может свободно двигаться внутри соленоида, то при протекании тока в одном направлении он втягивается внутрь, а при изменении направления тока на противоположное — выдвигается наружу. Этот принцип используется для создания линейного движения в различных устройствах, таких как электромагнитные клапаны, приводы и другие механизмы.

Прочитайте текст об устройстве индукционной плиты и вставьте в места пропуска слова из предложенного списка. Принцип работы индукционной плиты основан на явлении индукции. Под стеклокерамической поверхностью плиты находится первичная обмотка – катушка, по которой проходит ток. Когда на эту катушку подается ток, создается поле. Если на поверхность плиты поставить кастрюлю или сковороду из материала (например, из ), она становится вторичной обмоткой. В результате изменения поля в кастрюле возникают вихревые токи (токи Фуко), которые и нагревают ее. Варочная поверхность при этом остается холодной, нагревается только дно посуды. Благодаря этому индукционные плиты обладают высокой эффективностью и безопасностью в использовании.

Прочитайте текст о принципе работы и устройстве электростатической защите самолета и выполните задание. Электростатическая защита самолета основана на принципе нейтрализации статического электричества, которое может накапливаться на поверхности воздушного судна во время полета. Это достигается с помощью системы электростатических разрядников, состоящей из перемычек, разрядников, токосъемников и стационарного заземления. Перемычки соединяют агрегаты воздушного судна между собой и с массой самолета, обеспечивая равномерное распределение заряда. Разрядники, представляющие собой металлические стержни, устанавливаются на наиболее подверженных накоплению статического электричества поверхностях, способствуя стеканию накопленного заряда в атмосферу. Токосъемники, расположенные на тележках шасси, обеспечивают заземление на стоянке и безопасную разрядку при касании взлетно-посадочной полосы. Стационарное заземление включает тросики заземления и стационарные заземляющие устройства, установленные непосредственно на стоянках воздушных судов. Таким образом, электростатические разрядники эффективно предотвращают накопление статического электричества на поверхности самолета, снижая риск возникновения статических разрядов, которые могут привести к серьезным авариям и пожарам на борту. Для чего необходимо устанавливать электростатическую защиту на корпус самолета? Выберете из предложенного списка все верные утверждения.

Самолет летит горизонтально со скоростью 900 км/ч. Определите разность потенциалов между двумя точками на концах его крыльев, если модуль вертикальной составляющей вектора магнитной индукции земного магнитного поля 4·10-5 Тл, а размах крыльев 20 м. Ответ выразить в вольтах.