高二物理之为什么采用高压输电

为什么采用高压输电

学生问题：在输电过程中，如何减小导线发热（能量消耗）呢？
实际生产中，往往需要远距离输送电能。葛洲坝电站通过发电机把水的机械能转化为电能，发电功率可达271.5万千瓦。
可这么多的电能当然要输到用电的地方去，下面我们来研究远距离输电有关知识。
由焦耳定律的公式Q=I2Rt，减小发热Q有以下三种方法：
一是减小输电时间t；
二是减小输电线电阻R；
三是减小输电电流I。
哪种方法能被实际使用呢？第一种方法等于停电，没有实际价值。第二种方法从材料、长度、粗细三方面来说都有实际困难。适用的超导材料还没有研究出来。排除了前面两种方法，就只能考虑第三种方法了。
从焦耳定律公式Q=I2Rt可以看出，第三种办法是很有效的：电流减小一半，损失的电能就降为原来的四分之一。通过后面的学习，我们将会看到这种办法也是很可行的。
因此，减小电能的损失，必须减小输电电流。
但从另一方面讲，输电就是要输送电能，输送的功率必须足够大，才有实际意义。
怎样才能满足上述两个要求呢？根据公式P=UI，要使输电电流I减小，而输送功率P不变（足够大），就必须提高输电电压U。
所以说通过高压输电可以保证在输送功率不变，减小输电电流来减小输送电的电能损失。
最后，我向同学们推荐我写的物理自诊断这本书。这本书中任何一道题都有我的视频讲解，哪道题不会扫题旁二维码即可看视频，学习更高效，考试分数更高。
希望借助这本书这个桥梁，帮同学们把物理成绩提起来。欢迎微信（teacherws）咨询。