Giải bài tập vật lý 12, Vật lý 12 - Để học tốt vật lý 12 Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp

Bài 6 trang 91 SGK Vật lí 12


Đề bài

Một máy biến áp lí tưởng cung cấp một công suất 4 kW dưới một điện áp hiệu dụng 110 V. Biến áp đó nối với đường dây tải điện có điện trở tổng là 2 Ω.

a) Tính cường độ hiệu dụng trên đường dây tải điện.

b) Tính độ sụt thế trên đường dây tải điện.

c) Tính điện áp hiệu dụng ở cuối đường dây tải điện.

d) Xác định công suất tổn hao trên đường dây đó.

e) Thay biến áp trên đây bằng một biến áp có cùng công suất nhưng điện áp hiệu dụng ở cửa ra là 220 V. Tính toán lại các đại lượng nêu ra ở bốn câu hỏi trên.

Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

+ Sử dụng biểu thức tính cường độ dòng điện: \({I_2} = \dfrac{{{P_2}}}{{{U_2}}}\)

+  Sử dụng biểu thức tính độ sụt thế trên đường dây tải điện: \(\Delta {U_d} = {I_2}.{R_d}\)

+ Sử dụng biểu thức tính điện áp hiệu dụng ở cuối đường dây tải điện: \({U_d} = U - \Delta {U_d}\)

+ Sử dụng biểu thức tính công suất hao phí trên đường dây tải điện: \({P_{hp}} = I_2^2{R_d}\)

Lời giải chi tiết

a) Cường độ dòng điện hiệu dụng trên đường dây tải điện: \({I_2} = \dfrac{{{P_2}}}{{{U_2}}} = \dfrac{{{{4.10}^3}}}{{110}} = \dfrac{{400}}{{11}} \approx 36,36A\)

b) Độ sụt thế trên đường dây tải điện: \(\Delta {U_d} = {I_2}.{R_d} = \dfrac{{400}}{{11}}.2 = \dfrac{{800}}{{11}} \approx 72,73V\)

c) Điện áp hiệu dụng ở cuối đường dây tải điện: \({U_d} = U - \Delta {U_d} = 110 - 72,73 = 37,27V\)

d) Công suất tổn hao trên đường dây: \({P_{hp}} = I_2^2{R_d} = {\left( {\dfrac{{400}}{{11}}} \right)^2}.2 \approx 2644,63W\)

e) Khi thay biến áp trên dây bằng một biến áp có cùng công suất nhưng điện áp hiệu dụng ở cửa ra là \({U_2}' = 220V\), tương tự như trên ta có:

+  Cường độ dòng điện hiệu dụng trên đường dây tải điện: \({I_2}' = \dfrac{{{P_2}}}{{{U_2}'}} = \dfrac{{{{4.10}^3}}}{{220}} = \dfrac{{200}}{{11}} \approx 18,18A\)

+  Độ sụt thế trên đường dây tải điện: \(\Delta {U_d}' = {I_2}'.{R_d} = \dfrac{{200}}{{11}}.2 = \dfrac{{400}}{{11}} \approx 36,36V\)

+  Điện áp hiệu dụng ở cuối đường dây tải điện: \({U_d}' = U' - \Delta {U_d}' = 220 - 36,36 = 183,64V\)

+ Công suất tổn hao trên đường dây: \({P_{hp}}' = {I_2}{'^2}{R_d} = {\left( {\dfrac{{200}}{{11}}} \right)^2}.2 \approx 661,16W\)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
3.6 trên 11 phiếu
Bài tiếp theo

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 12 - Xem ngay

Báo lỗi - Góp ý

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2022 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.

Các bài khác cùng chuyên mục


App Loigiaihay trên google play store App Loigiaihay trên apple store

Đăng ký để nhận lời giải hay và tài liệu miễn phí

Cho phép loigiaihay.com gửi các thông báo đến bạn để nhận được các lời giải hay cũng như tài liệu miễn phí.

Đồng ý Bỏ qua