Question

Електровоз рухається зі сталою швидкістю 43,2 км/год, розвиваючи силу тяги 43,7 кН. Визначити напругу, під якою перебуває двигун електровоза, якщо він споживає силу струму 380 А при ККД 92%.

Answer 1

Ответ:

средня сила тяги F=43,7 кН.=43700 Н

швидкість V=43.2 км/ч=12 м/с

сила тока I = 380A

ккд -92%

час  t- в розрахунку не потрібен

корисна потужність N

повна потужністьN1

U - ?

Рішення:                                                              

робота = сила*відстань

А=FS (1)

довжина участка S=Vt (2)

робота  А=Nt (3)

підставимо (2)  (3)  в (1)              

N* t =F* V *t

Корисна потужність N = F*V

Повна потужність N1= UI

U= N/N1 *100%= F*V / (ККД*I) *100%

U =43700 Н *12 м/с / (92% *380A) *100% = 1500В = 1,5 кВ                

Answer 2

Для визначення напруги, під якою перебуває двигун електровоза, скористаємося формулою для потужності:

Потужність = Напруга × Сила струму × ККД,

де потужність вимірюється в кіловатах (кВт), напруга в вольтах (В), сила струму в амперах (А), а ККД виражається у відсотках.

Спочатку перетворимо швидкість з кілометрів на годину до метрів на секунду:

43,2 км/год = 43,2 × 1000 м / (60 × 60) с ≈ 12 м/с.

Тепер можемо обчислити потужність:

Потужність = (43,7 кН) × (12 м/с) = 524,4 кВт.

Оскільки ККД виражено у відсотках, перетворимо його у десятковий формат:

ККД = 92% = 0,92.

Виразимо напругу в формулі:

524,4 кВт = Напруга × (380 А) × (0,92).

Щоб знайти напругу, поділимо обидві сторони рівняння на (380 А) × (0,92):

Напруга = (524,4 кВт) / [(380 А) × (0,92)].

Підставляючи дані, отримаємо:

Напруга ≈ 1,513 В.

Таким чином, напруга, під якою перебуває двигун електровоза, при споживанні сили струму 380 А та ККД 92%, становить близько 1,513 В.