Обработка и визуализация данных физических экспериментов с помощью пакета Origin. Исакова О.П - 8 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Исакова О.П., Тарасевич Ю.Ю., 2007
8
2
2
( )
R
R
N
R r
ε
=
+
, (1.12)
которая называется полезной мощностью. Максимальная мощность в на-
грузке будет выделятся при.
R r
=
.
Отношение полезной мощности к полной, развиваемой ЭДС в цепи, назы-
вается
коэффициентом
полезного действия (КПД) источником тока:
R
N
η
=
. (1.13)
Используя выражение (1.9) и (1.12), можно получить формулу
R
R r
η
=
+
, (1.14)
из которой видно, что КПД источника тока зависит от нагрузочного сопро-
тивления R. Согласно формуле (1.14) для случая согласованной нагрузки
(т. е. когда
R r
=
)
η
= 0,5.
Исследуем зависимость полезной мощности и КПД от силы тока.
Для этого в выражение для полезной мощности (1.10) необходимо подста-
вить значение напряжения U, используя формулу (1.6). Получим
( )
R
N I Ir
ε
=
, (1.15)
или
2
R
N I I r
ε
=
(1.16)
Графически эта зависимость изображается параболой.
Теперь исследуем условие максимума КПД. Подставляя в выражение
(1.13) формулы (1.10) и (1.8), получим
U
η
ε
=
(1.17)
и с учетом (1.6), выражение для КПД примет вид
1
Ir I
r
ε
η
ε ε
= =
. (1.18)
Зависимость КПД от силы тока линейная ( ) 1
I
I r
η
ε
=
.
Рис. 1. Схема установки
                                          ε 2R
                                NR =             ,                   (1.12)
                                       ( R + r )2
которая называется полезной мощностью. Максимальная мощность в на-
грузке будет выделятся при. R = r .
  Отношение полезной мощности к полной, развиваемой ЭДС в цепи, назы-
           вается коэффициентом полезного действия (КПД) источником тока:
                                         N
                                    η= R.                           (1.13)
                                          N
Используя выражение (1.9) и (1.12), можно получить формулу
                                             R
                                     η=           ,                 (1.14)
                                           R+r
из которой видно, что КПД источника тока зависит от нагрузочного сопро-
тивления R. Согласно формуле (1.14) для случая согласованной нагрузки
(т. е. когда R = r ) η = 0,5.
        Исследуем зависимость полезной мощности и КПД от силы тока.
Для этого в выражение для полезной мощности (1.10) необходимо подста-
вить значение напряжения U, используя формулу (1.6). Получим
                                N R = I (ε − Ir ) ,                 (1.15)
или
                                 N R = ε I − I 2r                   (1.16)
Графически эта зависимость изображается параболой.
        Теперь исследуем условие максимума КПД. Подставляя в выражение
(1.13) формулы (1.10) и (1.8), получим
                                          U
                                     η=                             (1.17)
                                          ε
и с учетом (1.6), выражение для КПД примет вид
                                ε − Ir    I
                            η=         =1− r .                       (1.18)
                                      ε          ε
                                                   I
Зависимость КПД от силы тока линейная η ( I ) = 1 − r .
                                                      ε




                            Рис. 1. Схема установки



Исакова О.П., Тарасевич Ю.Ю., 2007                                      8