Номер 2, страница 212 - гдз по физике 10 класс учебник Закирова, Аширов

2. Под каким напряжением находится первичная обмотка трансформатора, имеющая 1000 витков, если во вторичной обмотке 3500 витков и напряжение 105 B?

Дано:

Число витков в первичной обмотке $N_1 = 1000$

Число витков во вторичной обмотке $N_2 = 3500$

Напряжение во вторичной обмотке $U_2 = 105$ В

Все величины даны в стандартных единицах, перевод в систему СИ не требуется.

Найти:

Напряжение в первичной обмотке $U_1$

Решение:

Для идеального трансформатора (трансформатора без потерь) отношение напряжений на первичной и вторичной обмотках равно отношению числа витков в этих обмотках. Это соотношение выражается формулой:

$\frac{U_1}{U_2} = \frac{N_1}{N_2}$

где $U_1$ и $N_1$ – напряжение и число витков в первичной обмотке, а $U_2$ и $N_2$ – напряжение и число витков во вторичной обмотке.

Для того чтобы найти напряжение на первичной обмотке $U_1$, выразим его из данной формулы:

$U_1 = U_2 \cdot \frac{N_1}{N_2}$

Теперь подставим известные числовые значения из условия задачи в полученную формулу:

$U_1 = 105 \, \text{В} \cdot \frac{1000}{3500}$

Проведем вычисления. Сначала сократим дробь:

$\frac{1000}{3500} = \frac{10}{35} = \frac{2}{7}$

Теперь вычислим значение напряжения:

$U_1 = 105 \cdot \frac{2}{7} = \frac{105 \cdot 2}{7} = 15 \cdot 2 = 30 \, \text{В}$

Ответ: напряжение, под которым находится первичная обмотка трансформатора, составляет 30 В.