Сборник задач по электротехнике. Афонин В.В - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Рис. 1.1.2
Решение. Очевидно, что мощность ламп P
1
+ P
2
и ток I те же, что и в примере 1.1.1. Мощность по-
терь в линии I
2
R
л
и во внутреннем сопротивлении источника I
2
R
вт
. Поэтому кпд
995,0
40605,0909,01,0909,0
4060
22
21лвт
21н
=
++⋅+⋅
+
=
+++
+
==η
PPPP
PP
P
P
.
1.1.3) Допустимая плотность тока в нихромовой проволоке нагревательного элемента кипятильника
j = 10 A/мм
2
. Какой ток I можно пропустить по нихромовой проволоке диаметром d = 0,4 мм?
Решение. Поперечное сечение нихромовой проволоки
126,0
4
)4,0(14,3
4
22
=
⋅
=
π
=
d
S мм
2
.
Допустимый ток проволоки
I = jS = 10 ⋅ 0,126 = 1,26 A.
Задачи
1.1.4) Определить сопротивление медных проводов телефонной линии длиной l = 28,5 км, диамет-
ром провода d = 4 мм при температуре
20 °С.
1.1.5) Определить сопротивление медного проводника диаметром
d = 5 мм, длиной l = 57 км при t = 40 °C.
1.1.6) Приемник номинальной мощностью 1 кВт с напряжением
220 В включен в сеть напряжением 110 В. Определить мощность приемника, токи при номиналь-
ном напряжении и при напряжении 110 В.
1.1.7) К двухпроводной линии постоянного тока (эквивалентная схема на рис. 1.1.2) с сопротивлени-
ем R
л
= 4 Ом присоединен приемник сопротивлением R
н
, изменяющимся от 0 до ∞. Напряжение в нача-
ле линии U
ab
. Определить ток I в линии, напряжение U
cd
на выводах приемника, мощность P
1
, отдавае-
мую источником, мощность P
2
приемника. Вычисления производить для значений сопротивлений при-
емника R
н
= 0; R
л
; 2R
л
; 5R
л
; 10R
л
; ∞.
1.1.8) По медному проводнику сечением 1 мм
2
течет ток 1 А. Определить среднюю скорость упоря-
доченного движения электронов вдоль проводника, предполагая, что на каждый атом меди приходится
один свободный электрон. Плотность меди 8,9 г/см
3
.
1.1.9) Как изменится сила тока, проходящего через неактивную цепь, если при постоянном напря-
жении на зажимах ее температура повышается от t
1
= 20 °С до t
2
= 1200 °С. Температурный коэффици-
ент сопротивления платины принять равным 3,65 ⋅ 10
–3
K
–1
.
1.1.10) По медному проводу сечением 0,3 мм
2
течет ток 0,3 А. Определить силу, действующую на
отдельные свободные электроны со стороны электрического поля. Удельное сопротивление меди 17
мОм ⋅ м.
1.1.11) Сила тока в проводнике сопротивлением 10 Ом равномерно убывает от I
0
= 3 А до I = 0 за 30
с. Определить выделившуюся за это время в проводнике количество теплоты.
1.1.12) Плотность электрического поля в алюминиевом проводе равна 5 А/см
2
. Определить удель-
ную тепловую мощность тока, если удельное сопротивление алюминия 26 мОм ⋅ м.
1.1.13) Эдс источника Е = 12 В; внутреннее сопротивление R
вт
=
= 1 Ом. При каком значении внешнего сопротивления его мощность будет максимальной и чему она
равна?
1.1.14) Обмотка возбуждения электрической машины присоединена к сети напряжением U = 120 В.

Страницы