Rozwiązane

Do pierwotnego uzwojenia szkolnego transformatora złożonego z n1=460 zwojów doprowadzono napięcie U1=230 V. Uzwojeniem wtórnym jest metalowa rynienka w kształcie pierścienia o oporze R=0,002 ohma. Do rynienki nalano m=10g wody o temperaturze t1=20 stopni C. Oblicz: a) natężenia prądów płynących w pierwotnym i wtórnym uzwojeniu, b) czas, po którym woda zostałaby doprowadzona do wrzenia, jeśli pobrałaby połowę wydzielanego ciepła. Przyjmij, że ciepło właściwe wody cw=4200 J/kg*K.



Odpowiedź :

Trebor5x

n1=460

n2=1

U1=230 V

U2=?

I2=?

I1=?

R=0,002 Ω

m=0,010 kg

t1= 20 °C

t2=100 °C

cw=4200 J/kg*K.

U1/U2=n1/n2

U2=U1*n2/n1

U2=230/460

U2=0,5 V (teoretycznie)

I2=U2/R

I2=0,5/0,002

I2= 250 A (teoretycznie)

P2=U2*I2

P2=250*0,5

P2=125 W

P1=125 W

P1=U1*I1

I1=P1/U1

I1=125/230

I1=0,54 A (uz. pierwotne)

Q=cw*m*ΔT

Q=W=P*t

cw*m*ΔT=0,5*P2*t

t=2*cw*m*(t2-t1)/P2

t=2*4200*0,01*(100-20)/125

t=53,76 s

Grzegorztr

Odpowiedź:

U1=230V

n1=460

n2=1

R=0,002Ω

m=10g=0,01kg

T1=20C

T2=100C

η=0,5

cw=4200J/kg*C

U2=U1/n1

U2=230V/460=0,5V

I2=U2/R

I2=0,5V/0,002Ω

I2=250A

I1=I2/n1

I1=250A/460

I1=0,54A

Q=cw*m*(T2-T1)

Q=4200J/kg*C*0,01kg*(100-20)C

Q=3360J

Q1=Q/η

Q1=3360J/0,5

Q1=6720J

Q1=U*I*t

t=Q1/U*I

t=6720J/0,5V*250A

t=53,76s

Inne Pytanie