Задачи дополнительного уровня

Вариант 9*

Какой длины надо взять никелиновую проволоку площадью поперечного сечения 0,84 мм² чтобы изготовить нагреватель на 220 В, при помощи которого можно было бы нагреть 2 л воды от 20 градусов Цельсия до кипения за 10 минут, если КПД 80 процентов?

(Удельная теплоемкость воды 4200 Дж / (кг С), плотность воды 1000 кг/м³, удельное электрическое сопротивление никелина 4,2*10^-7 Ом м)

Вариант 10*

Электрокипятильник со спиралью сопротивлением 160 Ом поместили в сосуд, содержащий воду массой 500 г при температуре 20 градусов Цельсия. Через 20 минут кипятильник выключили. Найдите конечную температуру воды (Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг С)) Теплоемкостью сосуда пренебречь, считать КПД 100 процентов

Вариант 11*

Электродвигатель подъемного крана работает под напряжением 380 В, при этом сила тока в обмотке 20 А. Найдите КПД установки, если груз массой 1 т кран поднимает на высоту 19 м за 50 с? (Ответ: 50 %)

Самостоятельная работа №6 (3 часа)

Раздел 1. Электрические цепи постоянного тока

Тема 1.3 Расчет электрических цепей постоянного тока

Решение задач. Расчет сложной цепи методом узловых и контурных уравнений

Цель работы: научиться применять на практике законы Кирхгофа для расчеты разветвленных электрических цепей постоянного тока.

Форма отчетности: выполнение решения задач в письменном виде

Критерии оценки: «3» правильное использование законов электротехники с возможными недочетами в вычислениях, «4» -правильное решение задач варианта «5» - решение дополнительных задач. Курсант должен уметь устно объяснить ход решения задач

Теория

Законы Кирхгофа устанавливают соотношения между токами и напряжениями в разветвленных электрических цепях.

Первый закон Кирхгофа: алгебраическая сумма токов, сходящихся в любом узле, равна нулю.

Пример: I₁ - I₂ + I₃ - I₄ + I₅ = 0

Токи, направленные к узлу, приняты положительными.

Второй закон Кирхгофа: алгебраическая сумма падений напряжений на отдельных участках замкнутого контура, произвольно выделенного в сложной разветвленной цепи, равна алгебраической сумме ЭДС в этом контуре

где k – число источников ЭДС; m – число ветвей в замкнутом контуре;

Ii, Ri – ток и сопротивление i-й ветви.

Пример. Для замкнутого контура схемы Е₁ - Е₂ + Е₃ = I₁R₁ - I₂R₂ + I₃R₃ - I₄R₄

Замечание о знаках полученного уравнения: 1) падение напряжения на резисторе положительно, если направление тока в нем совпадает с направлением обхода.

2) ЭДС положительна, если ее направление совпадает с направлением выбранного обхода контура;

Дата добавления: 2015-12-08