Каков КПД линии передачи, если сопротивление подводящих проводов составляет 200 Ом, мощность в мастерской равна 36 МДж/час, а напряжение на входе в мастерскую равно 250 В?
Sarancha
Чтобы найти КПД (коэффициент полезного действия) линии передачи, нужно знать какую часть поступающей энергии мы можем использовать для выполнения работы. КПД можно выразить следующей формулой:
\[
КПД = \frac{{\text{{полезная мощность}}}}{{\text{{поступающая мощность}}}} \times 100\%
\]
В данной задаче мы имеем мощность в мастерской, но нам необходимо узнать поступающую мощность, чтобы вычислить КПД. Для этого нам понадобится знать напряжение на входе в мастерскую.
Если напряжение на входе в мастерскую равно \(U\), то по определению мощности мы можем записать:
\[
P = UI
\]
где \(P\) - мощность, \(I\) - сила тока (в данном случае подводящие провода выступают в роли линии передачи). Также известно, что сопротивление подводящих проводов равно 200 Ом. Мы можем переписать формулу следующим образом:
\[
P = \frac{{U^2}}{{R}}
\]
где \(R\) - сопротивление.
Нам дана мощность в мастерской, поэтому мы можем записать:
\[
P = 36 \, \text{МДж/час} = 10^{11} \, \text{Дж/час}
\]
\[
U = ?
\]
\[
R = 200 \, \text{Ом}
\]
Теперь мы можем решить уравнение относительно \(U\):
\[
10^{11} \, \text{Дж/час} = \frac{{U^2}}{{200 \, \text{Ом}}}
\]
Давайте найдем \(U\):
\[
10^{11} \, \text{Вт} = \frac{{U^2}}{{200 \, \text{Ом}}}
\]
Перепишем это уравнение в более удобной форме:
\[
U^2 = 10^{11} \, \text{Вт} \times 200 \, \text{Ом}
\]
\[
U = \sqrt{{2 \times 10^{13} \, \text{Вт}}}
\]
Теперь, когда мы знаем \(U\), мы можем найти КПД, используя формулу:
\[
КПД = \frac{{\text{{полезная мощность}}}}{{\text{{поступающая мощность}}}} \times 100\%
\]
Зная мощность в мастерской и поступающую мощность, мы можем вычислить КПД. В данном случае, поскольку поступающая мощность равна мощности в мастерской, КПД будет равен 100%.
\[
КПД = \frac{{\text{{полезная мощность}}}}{{\text{{поступающая мощность}}}} \times 100\%
\]
В данной задаче мы имеем мощность в мастерской, но нам необходимо узнать поступающую мощность, чтобы вычислить КПД. Для этого нам понадобится знать напряжение на входе в мастерскую.
Если напряжение на входе в мастерскую равно \(U\), то по определению мощности мы можем записать:
\[
P = UI
\]
где \(P\) - мощность, \(I\) - сила тока (в данном случае подводящие провода выступают в роли линии передачи). Также известно, что сопротивление подводящих проводов равно 200 Ом. Мы можем переписать формулу следующим образом:
\[
P = \frac{{U^2}}{{R}}
\]
где \(R\) - сопротивление.
Нам дана мощность в мастерской, поэтому мы можем записать:
\[
P = 36 \, \text{МДж/час} = 10^{11} \, \text{Дж/час}
\]
\[
U = ?
\]
\[
R = 200 \, \text{Ом}
\]
Теперь мы можем решить уравнение относительно \(U\):
\[
10^{11} \, \text{Дж/час} = \frac{{U^2}}{{200 \, \text{Ом}}}
\]
Давайте найдем \(U\):
\[
10^{11} \, \text{Вт} = \frac{{U^2}}{{200 \, \text{Ом}}}
\]
Перепишем это уравнение в более удобной форме:
\[
U^2 = 10^{11} \, \text{Вт} \times 200 \, \text{Ом}
\]
\[
U = \sqrt{{2 \times 10^{13} \, \text{Вт}}}
\]
Теперь, когда мы знаем \(U\), мы можем найти КПД, используя формулу:
\[
КПД = \frac{{\text{{полезная мощность}}}}{{\text{{поступающая мощность}}}} \times 100\%
\]
Зная мощность в мастерской и поступающую мощность, мы можем вычислить КПД. В данном случае, поскольку поступающая мощность равна мощности в мастерской, КПД будет равен 100%.
Знаешь ответ?