Номер 817, страница 115, часть 1 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Парфентьева

Часть 1. 11 класс. Колебания и волны. Производство, передача и использование электрической энергии. Трансформаторы - номер 817, страница 115.

Условие.

817. Сила тока и напряжение в первичной обмотке трансформатора равны 10 А и 110 В. Напряжение во вторичной обмотке равно 2200 В. Определите силу тока во вторичной обмотке.

Решение.

Дано:

Сила тока в первичной обмотке, $I_1 = 10$ А

Напряжение в первичной обмотке, $U_1 = 110$ В

Напряжение во вторичной обмотке, $U_2 = 2200$ В

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Силу тока во вторичной обмотке, $I_2$

Решение:

В идеальном трансформаторе, где потери энергии пренебрежимо малы, мощность в первичной обмотке ($P_1$) равна мощности во вторичной обмотке ($P_2$). Это является следствием закона сохранения энергии.

$P_1 = P_2$

Мощность электрического тока вычисляется по формуле $P = U \cdot I$, где $\text{U}$ — напряжение, а $\text{I}$ — сила тока. Таким образом, для трансформатора можно записать равенство:

$U_1 \cdot I_1 = U_2 \cdot I_2$

Из этого соотношения мы можем выразить искомую силу тока во вторичной обмотке $I_2$:

$I_2 = \frac{U_1 \cdot I_1}{U_2}$

Теперь подставим числовые значения из условия задачи в полученную формулу и произведем вычисления:

$I_2 = \frac{110 \text{ В} \cdot 10 \text{ А}}{2200 \text{ В}} = \frac{1100}{2200} \text{ А} = 0,5 \text{ А}$

Ответ: сила тока во вторичной обмотке равна 0,5 А.