Question

Двигун електронавантажувача за 1 хв здійснює роботу, рiвну 120 кДж. Чому дорівнює напруга на клемах електродвигуна, якщо опір в його обмотці 5 Ом?​

Answer 1

Ответ:

Дано:

t=1 хв=60 сек;

А=120 кДж=120*10^3 Дж;

R=5 Ом.

Знайти U.

A=((U^2)/R)*t, звідси знаходимо напругу на клемах електродвигуна:

U=√А*R/t=√(120*10^3)*5/60=√10000=100 B.

Відповідь: напруга на колесах електродвигуна дорівнює 100 В.

Объяснение:

Answer 2

Для визначення напруги на клемах електродвигуна можна використовувати закон збереження енергії, який стверджує, що робота, виконана над системою, дорівнює зміні її потенціальної енергії.

Робота (W) виконана над електродвигуном дорівнює 120 кДж (кілоджоулів), а опір (R) обмотки електродвигуна дорівнює 5 Ом (омів).

Ми можемо використовувати закон Ома для визначення струму (I), що протікає через обмотку електродвигуна:

$I = \frac{U}{R},$

де U - напруга на клемах електродвигуна.

Тепер, ми можемо визначити напругу, використовуючи зв'язок між роботою та потенціальною енергією:

$W = U \cdot Q,$

де Q - кількість заряду, яка пройшла через обмотку електродвигуна.

Ми також можемо використовувати зв'язок між роботою і потенціальною енергією для обчислення енергії:

$W = \frac{1}{2} \cdot L \cdot I^2,$

де L - індуктивність обмотки, а I - струм, що протікає через обмотку.

Ми можемо виразити струм (I) з цих двох рівнянь і прирівняти їх:

$\frac{1}{2} \cdot L \cdot I^2 = U \cdot Q.$

Знаючи, що $I = \frac{U}{R},$

ми можемо підставити це значення для I у попереднє рівняння:

$\frac{1}{2} \cdot L \cdot \left(\frac{U}{R}\right)^2 = U \cdot Q.$

Тепер ми можемо вирішити це рівняння для напруги U:

$U = \frac{2 \cdot W}{L \cdot Q}.$

Ми знаємо, що робота (W) дорівнює 120 кДж, але нам не відома індуктивність обмотки (L) або кількість заряду (Q), яка пройшла через неї. Тому без додаткової інформації не можливо точно визначити напругу на клемах електродвигуна. Для обчислення напруги необхідно знати одну з цих величин.