Номер 4, страница 208 - гдз по физике 8 класс учебник Изергин

Глава IV. Электромагнитные явления. Параграф 37. Трансформатор. Передача электрической энергии на расстояние - номер 4, страница 208.

Условие.

4. В каком случае трансформатор является понижающим?

Решение.

Трансформатор является понижающим, если он предназначен для уменьшения (понижения) переменного напряжения. Это условие выполняется, когда напряжение на выходе трансформатора (на вторичной обмотке) меньше, чем напряжение на его входе (на первичной обмотке).

Работа трансформатора описывается коэффициентом трансформации $\text{k}$. Для идеального трансформатора (без учёта потерь) он равен отношению напряжения на первичной обмотке ($U_1$) к напряжению на вторичной обмотке ($U_2$), а также отношению числа витков в этих обмотках ($N_1$ и $N_2$ соответственно):
$k = \frac{U_1}{U_2} \approx \frac{N_1}{N_2}$

Чтобы трансформатор был понижающим, напряжение на вторичной обмотке должно быть меньше, чем на первичной, то есть $U_2 < U_1$. Исходя из формулы, это возможно только в том случае, если коэффициент трансформации $k > 1$.

Условие $k > 1$ эквивалентно условию $N_1 > N_2$. Таким образом, у понижающего трансформатора число витков в первичной обмотке всегда больше, чем во вторичной.

Стоит отметить, что при понижении напряжения сила тока во вторичной цепи, наоборот, возрастает ($I_2 > I_1$), так как мощность в идеальном трансформаторе остается постоянной: $P_1 = U_1 \cdot I_1 = P_2 = U_2 \cdot I_2$.

Ответ: Трансформатор является понижающим, если число витков в его первичной обмотке больше, чем число витков во вторичной обмотке ($N_1 > N_2$).