một máy phát điện cung cấp cho mạch ngoài 1 công suất 100kw trên dây dẫn có điện trở 8 ôm hiệu điện thế giữa 2 đầu dây dẫn là 100v .
a)tính cường độ dòng điện trên dây , công suất hao phí trên dây và hiệu suất tải điện
b, để giảm hao phí , trước khi tải điện người ta dùng máy biến thế để tăng hiệu điện thế.máy này có cuộn sơ cấp 500 vòng, thứ cấp 5000 vòng. hỏi công suất hao phí là bao nhiêu , giảm được bao nhiêu lần,bỏ qua hao phí máy biến thế
Đáp án:
$\begin{align}
& a)I=125A \\
& {{P}_{hp}}=80000\text{W} \\
& H=20 \\
& b){{P}_{hp2}}=\frac{{{P}_{hp1}}}{100} \\
\end{align}$
Giải thích các bước giải:
$P=100k\text{W};R=8\Omega ;U=1000V$
a) cường độ dòng điện trên dây:
$I=\dfrac{U}{R}=\dfrac{1000}{8}=125A$
Công suất hao phí:
${{P}_{hp}}=\dfrac{R.{{P}^{2}}}{{{U}^{2}}}=8.\dfrac{{{({{100.10}^{3}})}^{2}}}{{{1000}^{2}}}=80000\text{W}$
Hiệu suất:
$H=\dfrac{{{P}_{ic}}}{P}.100=\dfrac{({{100.10}^{3}}-80000)}{{{100.10}^{3}}}.100=20$%
b) để giảm hao phí
${{N}_{1}}=500vong;{{N}_{2}}=5000vong$
ta có :
$\frac{{{U}_{1}}}{{{U}_{2}}}=\frac{{{N}_{1}}}{{{N}_{2}}}\Rightarrow {{U}_{2}}={{U}_{1}}.\frac{5000}{500}=10{{U}_{1}}$
ta thấy công suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế 2 đầu
nên công suất giảm: 100 lần
${{P}_{hp2}}=\dfrac{{{P}_{hp1}}}{{{10}^{2}}}=\dfrac{{{P}_{hp1}}}{100}$