Содержание

Главная >> Колебания и волны. Физика 11 кл. Мякишев

Глава 3. Производство, передача, распределение и использование электрической энергии

Ответы к упражнению 3

1. 1000, 750, 500, 300 об/мин; ≈ 68 об/мин.

2. 465; 150.

3. l₂ = N₂Ф'(t) = 314 sin 314t (в единицах СИ); ₂ ≈ 220 В.

4. В первом случае U₂ = U₁ а во втором — U'₂ = 2U₁ (повышающий автотрансформатор).

6. Второй.

7.155 В; -310 В; 155 В.

8. 3800 В; 6600 В.

9. При включении в сеть с напряжением 220 В — соединение треугольником, при включении в сеть с напряжением 380 В — соединение звездой. При включении двигателя в сеть с напряжением 220 В при соединении его обмоток звездой двигатель не будет развивать той мощности, на которую рассчитан. А при включении двигателя в сеть напряжением 380 В при соединении его обмоток треугольником двигатель будет развивать мощность больше расчетной. Обмотки его перегреются, и двигатель может выйти из строя.

10. Соединение клемм А, В и С (или X, Y и Z) дает звезду (рис. 7, а). Соединение накоротко AZ, ВХ, CY дает треугольник (рис. 7, б).

11. Чтобы уменьшить силу тока в обмотке статора во время пуска двигателя.

12. Р е ш е н и е. Поток вектора магнитной индукции через рамку равен

Ф = Bab cos (ω - Ω)t.

Согласно закону электромагнитной индукции ЭДС, наводимая в рамке, равна:

е = -Ф' = Ваb(ω - Ω) sin (ω - Ω)t.

Следовательно, сила тока в рамке со временем изменяется по закону

Отсюда амплитудное значение силы тока I_m равно:

Зависимость I_m от Ω линейная.

13. Р е ш е н и е. Момент сил, приложенных к рамке, равен:

М = iBab sin (ω - Ω)t.

Согласно решению задачи 12

Следовательно,

Амплитудное значение момента

Подобная зависимость имеет место в асинхронных двигателях.

14. a) U₂ = 127 В, К_ф = 26, К_л = 26;
б) U₂ = 73,3 В, К_ф = 26, К_л = 45;
в) U₂ = 220 В, К_ф = 26, К_л = 15;
г) U₂ = 127 В, К_ф = 26, К_л = 26.

15. В первом случае 5,5%, во втором — 0,055%.

18. 0,18 Ом.

19. 500 МВт.