Номер 1193, страница 129 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

8 класс. Электрические явления. 45. Работа и мощность электрического тока. Единицы работы электрического тока. Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля—Ленца. Конденсатор* - номер 1193, страница 129.

Решение.

Дано:

Напряжение $U = 500$ В

Средняя сила тока $I = 150$ А

Время работы $t = 8$ ч

Перевод в СИ:

Время $t = 8 \text{ ч} = 8 \cdot 3600 \text{ с} = 28800 \text{ с}$

Найти:

Стоимость работы двигателя $\text{C}$

Решение:

1. Для начала определим электрическую мощность $\text{P}$ двигателя. Мощность постоянного тока вычисляется по формуле:

$P = U \cdot I$

Подставим заданные значения напряжения и силы тока:

$P = 500 \text{ В} \cdot 150 \text{ А} = 75000 \text{ Вт}$

2. Стоимость электроэнергии обычно рассчитывается исходя из ее расхода в киловатт-часах (кВт·ч). Поэтому переведем полученную мощность из ватт (Вт) в киловатты (кВт):

$1 \text{ кВт} = 1000 \text{ Вт}$

$P = \frac{75000 \text{ Вт}}{1000} = 75 \text{ кВт}$

3. Теперь рассчитаем количество электроэнергии $\text{W}$, которое потребит двигатель за 8 часов работы. Энергия является произведением мощности на время:

$W = P \cdot t$

Чтобы получить результат в киловатт-часах, используем мощность в киловаттах, а время — в часах:

$W = 75 \text{ кВт} \cdot 8 \text{ ч} = 600 \text{ кВт}\cdot\text{ч}$

4. В условии задачи указано, что расчет необходимо произвести "по современным тарифам". Тарифы на электроэнергию варьируются в зависимости от региона, типа потребителя (население, промышленные предприятия, общественный транспорт и т.д.) и времени суток. Поскольку конкретный тариф не указан, для решения задачи примем условный средний тариф для коммерческих потребителей, например, $T = 7$ рублей за 1 кВт·ч.

5. Наконец, вычислим общую стоимость $\text{C}$ потребленной электроэнергии, умножив количество потребленной энергии на тариф:

$C = W \cdot T$

$C = 600 \text{ кВт}\cdot\text{ч} \cdot 7 \text{ руб/кВт}\cdot\text{ч} = 4200 \text{ руб.}$

Ответ: при условном тарифе 7 рублей за кВт·ч стоимость работы двигателя в течение 8 часов составит 4200 рублей.