Номер 1.1, страница 4 - гдз по физике 11 класс сборник задач Заболотский, Комиссаров

Основы электродинамики. Глава 1. Электрический ток. Сила тока. Сопротивление проводника - номер 1.1, страница 4.

Условие.

1.1. Трамвайная линия имеет один воздушный токонесущий провод. Находится ли мотор трамвайного вагона под напряжением? Дайте объяснение.

Решение.

1.1. Да, мотор трамвайного вагона находится под напряжением.

Для работы любого электрического устройства, включая электродвигатель, необходимо наличие замкнутой электрической цепи. Эта цепь должна состоять как минимум из источника напряжения и потребителя (нагрузки), соединенных двумя проводниками.

В системе электроснабжения трамвая роль одного проводника выполняет воздушный токонесущий провод (контактная сеть). Трамвай соединяется с этим проводом через токоприемник (пантограф). Этот провод находится под высоким напряжением относительно земли (обычно около 600 вольт постоянного тока).

Роль второго, обратного, проводника выполняют рельсы. Электрический ток, пройдя от контактного провода через токоприемник и обмотки двигателя трамвая, уходит через металлические колесные пары в рельсы. Рельсы, в свою очередь, соединены с другим полюсом источника питания на тяговой подстанции (обычно с "минусом", который заземлен).

Таким образом, электродвигатель трамвая включен в цепь между контактным проводом и рельсами. Поскольку между проводом и рельсами существует значительная разность потенциалов (напряжение), то и на клеммах двигателя, подключенного к ним, будет это напряжение. Именно оно создает электрический ток в обмотках мотора, заставляя его работать.

Ответ: Да, мотор трамвайного вагона находится под напряжением, так как он включен в электрическую цепь между воздушным токонесущим проводом и рельсами, которые служат вторым проводом и имеют разный электрический потенциал.