По трехфазной воздушной линии напряжением 380/220 В передается мощность 5 кВт. Два провода линии выполнены из проволоки АТ сечением 16 мм2, а третий - из проволоки ММ диаметром 2 мм. Определите потери в перечисленных материалах при длине линии 100 м.

daeinam095 daeinam095    3   15.04.2021 15:18    14

Ответы
nastya30071 nastya30071  13.01.2024 15:00
Для решения данной задачи, нужно учесть, что потери энергии в проводах зависят от сопротивления проводов и силы тока, проходящего через них.
Для начала, нужно определить сопротивление каждого провода. Для провода АТ воспользуемся формулой:

R_АТ = ρL / S,

где R_АТ - сопротивление провода АТ,
ρ - удельное сопротивление материала, для АТ это 0.0285 Ом*мм2/м,
L - длина провода (в нашем случае 100 м),
S - площадь поперечного сечения провода (у нас 16 мм2).

Подставляя в формулу значения, получим:

R_АТ = (0.0285 Ом*мм2/м)(100 м) / 16 мм2.

Сократив единицы измерения, получим:

R_АТ = 177.5 Ом.

Поскольку в трехфазной линии используется два провода АТ, общее сопротивление для них будет:

R_АТ_общ = 2 * R_АТ = 2 * 177.5 Ом = 355 Ом.

Теперь рассчитаем сопротивление провода ММ с помощью формулы:

R_ММ = ρL / S,

где R_ММ - сопротивление провода ММ,
ρ - удельное сопротивление материала, для ММ это 0.09 Ом*мм2/м,
L - длина провода (в нашем случае 100 м),
S - площадь поперечного сечения провода (у нас 2 мм).

Подставляя в формулу значения, получим:

R_ММ = (0.09 Ом*мм2/м)(100 м) / (2 мм).

Опять же, сокращаем единицы измерения:

R_ММ = 4500 Ом.

Теперь вычислим силу тока, проходящую через линию по формуле:

P = U * I,

где P - мощность (5 кВт = 5000 Вт),
U - напряжение (380 В),
I - сила тока.

Выражаем I и подставляем значения:

I = P / U = 5000 Вт / 380 В ≈ 13.157 А.

Теперь рассчитаем потери энергии в каждом из проводов по формуле:

E = I^2 * R,

где E - энергия,
I - сила тока,
R - сопротивление провода.

Для проводов АТ:

E_АТ = I^2 * R_АТ_общ = (13.157 А)^2 * 355 Ом.

Подставляем значения и вычисляем:

E_АТ = 23012 Дж.

Для провода ММ:

E_ММ = I^2 * R_ММ = (13.157 А)^2 * 4500 Ом.

Подставляем значения и вычисляем:

E_ММ = 95439 Дж.

Таким образом, потери энергии в проводах АТ составляют 23012 Дж, а для провода ММ - 95439 Дж, при длине линии 100 м и передаваемой мощности 5 кВт.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика