1. Каковы потери мощности тока в проводах из-за нагрева при передаче электроэнергии через двухпроводную линию длиной
1. Каковы потери мощности тока в проводах из-за нагрева при передаче электроэнергии через двухпроводную линию длиной 28 км, состоящую из медного провода с сечением 13 мм², при напряжении 640 В и силе тока 9 А?
2. Каков коэффициент трансформации и число витков во вторичной обмотке трансформатора, который понижает напряжение с 1410 В на первичной обмотке до 235 В на вторичной обмотке, при наличии 114 витков в первичной обмотке?
11.12.2023 04:35
Потери мощности тока в проводах из-за нагрева при передаче электроэнергии через двухпроводную линию и коэффициент трансформации трансформатора.
Объяснение:
1. Потери мощности тока в проводах из-за нагрева происходят из-за сопротивления проводов. По закону Джоуля-Ленца, мощность, рассеиваемая в проводах, можно найти по формуле P = I^2 * R, где P - потери мощности, I - сила тока и R - сопротивление проводов. По закону Ома, сопротивление провода можно найти по формуле R = ρ * L / S, где ρ - удельное сопротивление материала провода, L - длина провода и S - площадь поперечного сечения провода.
2. Коэффициент трансформации трансформатора (K) определяется отношением числа витков во вторичной обмотке (N2) к числу витков в первичной обмотке (N1), то есть K = N2 / N1. Напряжение трансформации можно найти по формуле U2 / U1 = N2 / N1, где U1 и U2 - напряжия на первичной и вторичной обмотках соответственно.
Пример использования:
1. Для решения первой задачи:
- Найдем сопротивление провода по формуле R = ρ * L / S, где ρ = 0.0172 Ом·мм²/м (удельное сопротивление меди), L = 28000 м (длина провода), S = 13 мм² (площадь поперечного сечения провода).
- Тогда R = 49.846 Ом.
- Найдем потери мощности по формуле P = I^2 * R, где I = 9 А (сила тока).
- Тогда P = 3553.656 Вт (или 3.553656 кВт).
2. Для решения второй задачи:
- Найдем коэффициент трансформации по формуле K = N2 / N1, где N1 = 114 (число витков в первичной обмотке), U1 = 1410 В (напряжение на первичной обмотке), U2 = 235 В (напряжение на вторичной обмотке).
- Тогда K = 0.1666667 (или 1/6).
- Число витков во вторичной обмотке можно найти умножив число витков в первичной обмотке на коэффициент трансформации, то есть N2 = N1 * K.
- Тогда N2 = 19 (витков).
Совет:
Для лучшего понимания темы, рекомендуется изучить законы Ома и Джоуля-Ленца, а также понятия сопротивления, удельного сопротивления и силы тока.
Дополнительное задание:
Решите задачу: Каковы потери мощности тока в проводах из-за нагрева при передаче электроэнергии через трехпроводную линию длиной 42 км, состоящую из алюминиевых проводов с сечением 8 мм², при напряжении 480 В и силе тока 12 А? (Удельное сопротивление алюминия: 0.0283 Ом·мм²/м)