Đáp án Công nghệ 12 Điện - Điện tử kết nối Bài 1: Giới thiệu tổng quan về kĩ thuật điện

BÀI 1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ KĨ THUẬT ĐIỆN
KHỞI ĐỘNG:
Câu hỏi: Em hãy tưởng tượng nếu không có điện, cuộc sống của chúng ta sẽ như thế nào?

Hướng dẫn chi tiết:
Nếu không có điện, cuộc sống của chúng ta sẽ thay đổi:
    Các thiết bị điện sẽ không hoạt động, gây ra sự bất tiện trong việc liên lạc và giải trí. 
    Công việc hàng ngày như nấu ăn, làm sạch và giặt giũ cũng sẽ bị ảnh hưởng vì không còn có các thiết bị điện để hỗ trợ. Đèn và các thiết bị chiếu sáng khác sẽ trở thành một vấn đề lớn vào ban đêm, làm giảm thời gian hoạt động và sinh hoạt.

I. KHÁI NIỆM VỀ KĨ THUẬT ĐIỆN
Câu hỏi: Quan sát Hình 1.2 và phân nhóm các thành phần, thiết bị điện theo vai trò của chúng trong hệ thống điện

Hướng dẫn chi tiết:
    Sản xuất điện: d, e, k
    Truyền tải và phân phối điện: b, c
    Sử dụng điện: a, g, h, i

II. VỊ TRÍ, VAI TRÒ CỦA KĨ THUẬT ĐIỆN TRONG SẢN XUẤT VÀ ĐỜI SỐNG
1. Đối với sản xuất
Câu hỏi: Quan sát Hình 1.4 và cho biết ưu điểm của phương pháp tưới nước tự động so với tưới thủ công

Hướng dẫn chi tiết:
Ưu điểm của phương pháp tưới nước tự động so với tưới thủ công: Tiết kiệm thời gian và công sức, tăng hiệu quả sử dụng nước, tăng năng suất cây trồng, kiểm soát chính xác lượng nước tưới, tăng độ linh hoạt, giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm môi trường, thể hiện sự chuyên nghiệp trong quản lý và sản xuất nông nghiệp.

2. Đối với đời sống
Câu hỏi: Quan sát Hình 1.5 và cho biết hình thức nấu cơm nào tiện dụng hơn? Tại sao?

Hướng dẫn chi tiết:
Hình thức nấu cơm bằng bếp điện tiện dụng hơn vì:
    Bếp điện thường dễ sử dụng, không cần phải tốn nhiều công sức để châm lửa hay kiểm soát nhiệt độ như bếp củi.
    Bếp điện ít gây ra nguy cơ cháy nổ và không tạo ra khói, bụi như bếp củi, giúp bảo vệ sức khỏe của người sử dụng.
    Bếp điện có thể dùng trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau mà không ảnh hưởng đến hiệu suất.

III. TRIỂN VỌNG PHÁT TRIỂN CỦA KĨ THUẬT ĐIỆN TRONG SẢN XUẤT VÀ ĐỜI SỐNG
LUYỆN TẬP
Câu hỏi 1: Tại sao điện năng được coi là nguồn năng lượng quan trọng trong cuộc sống hằng ngày của chúng ta? Hãy lấy ví dụ minh hoạ cho các luận điểm được đưa ra.
Hướng dẫn chi tiết:
Điện năng được coi là nguồn năng lượng quan trọng trong cuộc sống hằng ngày của chúng ta vì: 
    Cung cấp sự tiện lợi trong các hoạt động sinh hoạt hàng ngày. Ví dụ, máy giặt, tủ lạnh, máy lạnh, lò vi sóng, và các thiết bị gia dụng khác giúp giảm thời gian và công sức cần thiết cho các hoạt động này.
    Là một yếu tố quan trọng trong sự phát triển kinh tế của một quốc gia. Nó hỗ trợ sản xuất công nghiệp, dịch vụ và nông nghiệp thông qua việc vận hành các máy móc, thiết bị và hệ thống thông tin.
    Có vai trò quan trọng trong giao thông và vận tải, từ việc vận hành phương tiện đến việc cung cấp ánh sáng và thông tin trên các tuyến đường và đường cao tốc.
    Các cơ sở y tế và giáo dục cần điện năng để vận hành các thiết bị y tế, máy móc và hệ thống thông tin, đảm bảo việc cung cấp dịch vụ y tế và giáo dục hiệu quả.
    Đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra sự tiện lợi và kết nối trong xã hội thông qua việc sử dụng điện thoại di động, máy tính và internet.
Câu hỏi 2: Trình bày một số xu hướng công nghệ mới trong lĩnh vực kĩ thuật điện giúp cải thiện hiệu suất sử dụng năng lượng và bảo vệ môi trường.
Hướng dẫn chi tiết:
Một số xu hướng công nghệ mới trong lĩnh vực kĩ thuật điện giúp cải thiện hiệu suất sử dụng năng lượng và bảo vệ môi trường: hệ thống điện thông minh, năng lượng tái tạo và lưu trữ, công nghệ tiết kiệm năng lượng, mạng lưới điện linh hoạt (FACTS), và Internet of Things (IoT) trong năng lượng.

KẾT NỐI NĂNG LỰC
Câu hỏi: Hãy tìm hiểu và mô tả cấu trúc của “lưới điện thông minh" và “nhà máy thông minh".
Hướng dẫn chi tiết:
    Lưới điện thông minh là một hệ thống phân phối điện tích hợp công nghệ thông tin và truyền thông để cải thiện hiệu suất và độ tin cậy; bao gồm hạ tầng phân phối, các thiết bị cảm biến và điều khiển, hệ thống quản lý và giám sát, và giao diện người dùng. 
    Nhà máy thông minh là các cơ sở sản xuất được trang bị công nghệ thông tin và tự động hóa để tối ưu hóa quy trình sản xuất và quản lý; bao gồm cảm biến và thiết bị kết nối, mạng lưới kết nối, phần mềm quản lý và giám sát, và hệ thống tự động hóa.

VẬN DỤNG
Câu hỏi: Làm thế nào để công ty, chi nhánh điện lực biết được số điện tiêu thụ hàng tháng của gia đình em? Cách làm đó có phù hợp với xu thế phát triển lưới điện thông minh hay không? Tại sao?
Hướng dẫn chi tiết:
Nhờ sử dụng công nghệ thông minh và các thiết bị cảm biến thông minh mà công ty, chi nhánh điện lực biết được số điện tiêu thụ hàng tháng của gia đình em:
    Cài đặt công tơ điện tử thông minh: Công tơ này được kết nối với hệ thống truyền thông để gửi dữ liệu về lượng điện tiêu thụ hàng tháng đến trung tâm điều khiển của công ty.
    Sử dụng hệ thống đo lường thông minh: bao gồm các cảm biến và thiết bị kết nối trong nhà. Các thiết bị này gửi dữ liệu về lượng điện tiêu thụ cụ thể từng thiết bị và hoạt động trong nhà đến hệ thống của công ti.
    Sử dụng ứng dụng di động hoặc trang web: Công ti có thể cung cấp cho khách hàng các ứng dụng di động hoặc trang web để họ có thể theo dõi và quản lý lượng điện tiêu thụ của mình. Thông qua ứng dụng này, gia đình em có thể xem thông tin về điện tiêu thụ hàng tháng và các chi tiết khác về sử dụng điện.