Câu hỏi

Điện năng được truyền đi từ một máy phát đến một khu dân cư bằng đường dây tải một pha, với hiệu suất truyền tải \(90\% \). Do nhu cầu tiêu thụ điện của khu dân cư tăng lên \(11\% \) nhưng chưa có điều kiện nâng công suất của máy phát, người ta dùng máy biến áp để tăng điện áp trước khi truyền đi. Coi hệ số công suất của hệ thống là không thay đổi. Tỉ số số vòng dây giữa cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp là

  • A 11
  • B 10
  • C 8
  • D 9

Phương pháp giải:

+ Sử dụng công thức hiệu suất truyền tải: \(H = 1 - \dfrac{{\Delta P}}{P}\)

+ Sử dụng công thức tính công suất hao phí: \(\Delta P = \dfrac{{{P^2}}}{{{{\left( {Ucos\varphi } \right)}^2}}}R\)

Lời giải chi tiết:

Ta có hiệu suất của quá trình truyền tải điện năng: \(H = 1 - \dfrac{{\Delta P}}{P}\)

+ Ban đầu \(H = 90\% \) \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\Delta P = 0,1P\\{P_0} = 0,9P\end{array} \right.\)  và điện áp \(U\)

Trong đó \({P_0}\) là công suất tiêu thụ của tải, \(\Delta P = \dfrac{{{P^2}}}{{{{\left( {Ucos\varphi } \right)}^2}}}R\) công suất hao phí

Công suất truyền tải: \(P = {P_0} + \Delta P\) (1)

+ Khi tăng điện áp, giả sử tăng lên \(n\) lần tức là \(U' = nU\)

Khi đó, ta có công suất tiêu thụ khi này \(1,1{P_0}\)

Công suất hao phí khi này: \(\Delta P' = \dfrac{{{P^2}}}{{{{\left( {U'cos\varphi } \right)}^2}}}R = \dfrac{{\Delta P}}{{{n^2}}}\)

Ta có: \(P = 1,1{P_0} + \Delta P' = 1,1{P_0} + \dfrac{{\Delta P}}{{{n^2}}}\)  (2)

Từ (1) và (2) ta suy ra: \(0,01 = \dfrac{{0,1}}{{{n^2}}} \Rightarrow {n^2} = 10\)

Chọn B


Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 12 - Xem ngay