Вопрос школьника
Первичная обмотка трансформатора имеет n1 = 2400 витков. Сколько витков должна иметь вторичная обмотка, чтобы напряжение на её зажимах u2 = 11 В она могла передавать во внешнюю цепь мощность Р2 = 22 Вт. Сопротивление вторичной обмотки R2 = 0,2 Ом. Напряжение сети u1 = 380 В.
Ответ от учителя
Для решения задачи воспользуемся формулой для расчета мощности в цепи:
P = U * I,
где P — мощность, U — напряжение, I — ток.
Также воспользуемся формулой для расчета напряжения на вторичной обмотке трансформатора:
U2/U1 = n2/n1,
где U1 — напряжение на первичной обмотке, n1 — число витков на первичной обмотке, n2 — число витков на вторичной обмотке.
Из условия задачи известны следующие величины:
n1 = 2400 витков,
u2 = 11 В,
P2 = 22 Вт,
R2 = 0,2 Ом,
u1 = 380 В.
Найдем сначала ток во вторичной цепи:
I2 = sqrt(P2/R2) = sqrt(22/0,2) = 21,21 А.
Затем найдем отношение числа витков на вторичной и первичной обмотках:
n2/n1 = u2/u1 = 11/380,
откуда
n2 = n1 * u2/u1 = 2400 * 11/380 = 69,47 витков.
Таким образом, для передачи мощности 22 Вт при напряжении 11 В на вторичной обмотке трансформатора, число витков на вторичной обмотке должно быть около 69 витков.
