Определите, какой заряд пройдет через обмотки электродвигателя за 1 мин, если напряжение на его клеммах 220 В, а обмотки сделаны из медного ...
Условие:
Решение:
Для определения заряда, пройдущего через обмотки электродвигателя, необходимо знать силу тока, протекающего через эти обмотки. Для этого воспользуемся законом Ома, который гласит, что сила тока (I) равна отношению напряжения (U) к сопротивлению (R):
I = U / R
Сопротивление обмоток можно определить, используя формулу:
R = ρ * (L / A)
где ρ - удельное сопротивление материала провода (для меди составляет около 1,68 * 10^-8 Ом * м), L - длина провода (1200 м) и A - площадь поперечного сечения провода (0,34 мм^2 = 0,34 * 10^-6 м^2).
Подставим известные значения в формулу:
R = (1,68 * 10^-8 Ом * м) * (1200 м) / (0,34 * 10^-6 м^2)
Выполняя расчет, получим:
R ≈ 0,059 Ом
Теперь, зная напряжение на клеммах электродвигателя (U = 220 В) и сопротивление обмоток (R = 0,059 Ом), можем определить силу тока:
I = U / R = 220 В / 0,059 Ом
Выполняя расчет, получим:
I ≈ 3728 А
Таким образом, сила тока, протекающего через обмотки электродвигателя, составляет около 3728 А.
Для определения заряда, пройденного через обмотки за 1 минуту, необходимо умножить силу тока на время:
Q = I * t
где Q - заряд, I - сила тока и t - время.
Подставим известные значения:
Q = 3728 А * 1 мин = 3728 А * 60 сек
Выполняя расчет, получим:
Q ≈ 223680 Кл
Таким образом, заряд, пройденный через обмотки электродвигателя за 1 минуту, составляет около 223680 Кл.