Bài 6 trang 91 SGK Vật lí 12


Giải bài 6 trang 91 SGK Vật lí 12. Một máy biến áp lí tưởng cung cấp một công suất 4 kW

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

Sub đăng ký kênh giúp Ad nhé !


Bình chọn:
3.5 trên 10 phiếu

Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 12 - Xem ngay

>> 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.


Góp ý Loigiaihay.com, nhận quà liền tay
Gửi bài