Question

Коефіцієнт трансформації підвищувального трансформатора дорівнює 0,4. Вторинна обмотка має опір 2 Ом, а опір споживача увімкненого у вторине коло становить 86 Ом. Первинна обмотка перебуває піднапругою 88В. Визначте напругу на навантаженні, сили струму у первиній обмотці ККД трансфоиматора. Допоможіть дуже потрібне правильне розв'язання​. Даю 30 балів

Answer 1

Ответ:

Дано:

n=0,4;

R2=2 Ом;

Rн=86 Ом;

U1=88 B.

Знайти U2, I1, ККД.

1. Знаходимо ЕРС вторинної обмотки трансформатора:

ЕРС=U1/n=88/0,4=220 B;

2. Знаходимо струм у вторинній обмотці трансформатора:

І2=ЕРС/(R2+Rн)=220/(2+86)=2,5 А.

3. Тоді напруга у вторинній обмотці трансформатора, буде рівна:

U2=I2*Rн=2,5*86=215 В;

4. І2/I1=n, звідси І1=І2/n=2,5/0,4=6,25 A;

5. Знаходимо потужність первинної обмотки трансформатора:

Р1=І1*U1=6,25*88=550 Вт;

6. Знаходимо потужність у вторинній обмотці трансформатора:

P2=I2*U2=2,5*215=537,5 Вт;

7. Знаходимо ККД трансформатора:

ККД=Р2/Р1=537,5/550=0,977=97,7 %.

Объяснение:

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі вам знадобиться використовувати закон Ома і основні властивості трансформатора. Почнемо з обчислення напруги на навантаженні, а потім розглянемо сили струму і ККД трансформатора.

1. Обчислення напруги на навантаженні (U₂): Відомо, що коефіцієнт трансформації (K) дорівнює 0,4, і первинна напруга (U₁) становить 88 В. За формулою трансформатора маємо:

   U₂ = K * U₁ U₂ = 0,4 * 88 В U₂ = 35,2 В

   Отже, напруга на навантаженні дорівнює 35,2 В.

2. Обчислення сили струму у первинній обмотці (I₁): Для цього використовуємо закон Ома, де I₁ - це струм у первинній обмотці, а R₁ - опір первинної обмотки. Ми можемо знайти опір R₁, використовуючи формулу:

   R₁ = U₁ / I₁

   Підставимо відомі значення:

   R₁ = 88 В / I₁

   Тепер, маючи опір первинної обмотки, можемо знайти силу струму I₁. Опір споживача (R₂) дорівнює 86 Ом, і відомо, що I₁ дорівнює I₂ (струм у вторинній обмотці), оскільки трансформатор не має внутрішнього опору.

   Отже, за законом Ома:

   U₁ = I₁ * (R₁ + R₂)

   Підставимо значення і розв'яжемо відносно I₁:

   88 В = I₁ * (88 В / I₁ + 86 Ом)

   Після спрощення маємо:

   88 В = 88 В + 86 Ом * I₁

   0 = 86 Ом * I₁

   I₁ = 0 (А)

   Сила струму у первинній обмотці дорівнює 0 А.

3. Обчислення ККД трансформатора (η): ККД трансформатора можна обчислити за допомогою формули:

   η = (Вихідна потужність / Вхідна потужність) * 100%

   Вхідна потужність визначається за допомогою закону Пауелла:

   Вхідна потужність = U₁ * I₁

   Вхідна потужність = 88 В * 0 А = 0 Вт

   Вихідна потужність обчислюється за допомогою закону Пауелла для вторинної обмотки:

   Вихідна потужність = U₂ * I₂

   Вихідна потужність = 35,2 В * (35,2 В / 86 Ом)

   Вихідна потужність ≈ 14,34 Вт

   Тепер можемо обчислити ККД:

   η = (14,34 Вт / 0 Вт) * 100% = нескінченно велике число (%)

   Таким чином, ККД трансформатора дорівнює нескінченно великому числу відсотків, оскільки вхідна потужність дорівнює нулю, а вихідна потужність більше нуля.