Giải Khoa Học Tự Nhiên 6 trang 175
Lời giải chi tiết SGK Lớp 6 · Môn Khoa Há»c Tá»± NhiĂªn · Trang 175–176
Tóm tắt lý thuyết
Nguồn năng lượng trong tự nhiên chia thành 2 nhóm:
| Nhóm | Đặc điểm | Ví dụ |
|---|---|---|
| Năng lượng tái tạo | Liên tục được bổ sung nhanh, có sẵn, ít hại môi trường | Mặt Trời, gió, nước, sinh khối, địa nhiệt |
| Năng lượng không tái tạo | Có hạn, cạn dần khi dùng, gây ô nhiễm nhiều | Than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên |
Năng lượng tái tạo có ưu điểm: bổ sung nhanh và sẵn có, tạo được điện và nhiệt, ít tác động tiêu cực đến môi trường.
Bài 1: So sánh và nhận biết nguồn năng lượng tái tạo
a) Nêu những điểm khác nhau giữa nguồn năng lượng tái tạo và không tái tạo.
| Tiêu chí | Năng lượng tái tạo | Năng lượng không tái tạo |
|---|---|---|
| Khả năng bổ sung | Liên tục được bổ sung nhanh chóng, gần như vô tận | Cần hàng triệu năm để hình thành, dùng hết là cạn |
| Trữ lượng | Luôn có sẵn | Có giới hạn, đang cạn dần |
| Tác động môi trường | Ít gây ô nhiễm | Gây ô nhiễm, phát thải khí độc |
| Ví dụ | Mặt Trời, gió, nước, sinh khối | Than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên |
b) Những nguồn nào là năng lượng tái tạo: than, xăng, Mặt Trời, khí tự nhiên, gió?
Đáp án: Mặt Trời và gió là năng lượng tái tạo.
Giải thích: Mặt Trời và gió luôn được bổ sung liên tục trong tự nhiên. Còn than, xăng (từ dầu mỏ), khí tự nhiên đều là nhiên liệu hóa thạch, có trữ lượng giới hạn nên thuộc nhóm không tái tạo.
Bài 2: Cuộc sống thay đổi ra sao khi cạn dầu và than?
Đề: Các nhà khoa học dự đoán đến năm 2100 sẽ không còn dầu và than trên Trái Đất. Cuộc sống của chúng ta sẽ thay đổi ra sao khi nguồn nhiên liệu này cạn kiệt?
Gợi ý trả lời:
Khi dầu và than cạn kiệt, cuộc sống sẽ thay đổi nhiều:
- Các phương tiện chạy bằng xăng dầu (ô tô, xe máy, máy bay) phải chuyển sang dùng điện hoặc nhiên liệu sinh học.
- Nhà máy nhiệt điện không còn nhiên liệu, phải thay bằng điện mặt trời, điện gió, thủy điện.
- Con người buộc phải đẩy mạnh nghiên cứu và sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo.
- Đời sống có thể đảo lộn nếu chưa chuẩn bị kịp, vì vậy cần tiết kiệm năng lượng và phát triển năng lượng sạch ngay từ bây giờ.
Bài 1 (Ưu, nhược điểm năng lượng mặt trời): Quan sát Hình 50.2
a) Năng lượng ánh sáng từ Mặt Trời chuyển hóa thành điện như thế nào? (Hình 50.2a)
Theo sơ đồ: Mặt Trời → Pin mặt trời → Điện năng
Ánh sáng Mặt Trời chiếu vào các tấm pin mặt trời. Pin mặt trời hấp thụ ánh sáng và chuyển hóa quang năng (năng lượng ánh sáng) thành điện năng, sau đó điện được truyền tải qua đường dây đến nơi sử dụng.
b) Năng lượng ánh sáng từ Mặt Trời được dùng để sản xuất nhiên liệu từ thực vật bằng cách nào? (Hình 50.2b)
Theo sơ đồ: Mặt Trời → Nông nghiệp, thực phẩm → Thức ăn thừa (phân bón) → Nhiên liệu sinh học
Cây trồng dùng ánh sáng Mặt Trời để quang hợp, lớn lên tạo ra nông sản, thực phẩm. Phần thực vật, thức ăn thừa, chất thải nông nghiệp được ủ, phân hủy để tạo ra nhiên liệu sinh học (như khí sinh học biogas). Như vậy năng lượng Mặt Trời được tích lũy trong thực vật rồi biến thành nhiên liệu.
Bài 2 (Hình 50.3): Ưu, nhược điểm của năng lượng mặt trời
Đề: Thảo luận về những ưu điểm và nhược điểm khi dùng năng lượng mặt trời thay nhiên liệu hóa thạch (Hình 50.3).
Ưu điểm:
- Là nguồn năng lượng tái tạo, gần như vô tận, không bao giờ cạn.
- Có thể cung cấp năng lượng cho ô tô và các thiết bị điện (Hình 50.3a).
- Đun nóng nước trực tiếp đạt trên 60 °C, tiết kiệm điện và nhiên liệu (Hình 50.3b).
- Ít gây ô nhiễm môi trường so với than, dầu.
Nhược điểm:
- Phụ thuộc thời tiết: chỉ hoạt động tốt khi trời nắng, ban đêm hoặc trời mưa thì hiệu quả thấp.
- Chi phí lắp đặt pin mặt trời ban đầu khá cao.
- Pin mặt trời sau khi hỏng tạo ra rác thải chứa hóa chất độc hại (như mục "Em có biết" cảnh báo).
Bài thực hành: Tự làm mô hình tuabin (Hình 50.4)
a) Có sự chuyển hóa năng lượng gì xảy ra?
Khi mở vòi, nước chảy mạnh làm chong chóng quay và nâng vật lên cao. Quá trình chuyển hóa:
$$\text{Động năng của dòng nước} \rightarrow \text{Động năng quay của chong chóng} \rightarrow \text{Thế năng của vật được nâng lên}$$
Nói cách khác, năng lượng của dòng nước (năng lượng tái tạo) chuyển thành cơ năng làm trục quay, rồi nâng vật lên cao tạo thế năng.
b) Cách cải tiến để chong chóng quay nhanh hơn và liên tục:
- Mở vòi nước chảy mạnh hơn để tăng lực tác dụng vào cánh quạt.
- Tăng số lượng cánh quạt hoặc làm cánh quạt rộng hơn để hứng được nhiều nước.
- Đặt chong chóng đúng giữa dòng nước, gần vòi để nước đập trực tiếp vào cánh.
- Làm trục quay trơn (giảm ma sát) để chong chóng quay dễ và liên tục hơn.
Tóm lại, hai trang này giúp em phân biệt năng lượng tái tạo với không tái tạo, hiểu cách dùng năng lượng mặt trời, và tự tay làm mô hình tuabin để thấy sự chuyển hóa năng lượng. Em cần cô giải kỹ thêm câu nào không?