Номер 5, страница 137 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 5. Электромагнитные колебания и волны. Параграф 25. Трансформатор. Задания и упражнения - номер 5, страница 137.

Условие.

5. Трансформатор, имеющий 110 витков во вторичной обмотке, понижает напряжение от 22 кВ до 220 В. Сколько витков содержит первичная обмотка?

Решение.

Дано:

$N_2 = 110$

$U_1 = 22 \text{ кВ} = 22 \cdot 10^3 \text{ В} = 22000 \text{ В}$

$U_2 = 220 \text{ В}$

Найти:

$N_1$ — число витков в первичной обмотке.

Решение:

Соотношение напряжений и числа витков в первичной ($U_1$, $N_1$) и вторичной ($U_2$, $N_2$) обмотках идеального трансформатора описывается формулой:

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

Это соотношение также называют коэффициентом трансформации $\text{k}$.

Чтобы найти число витков в первичной обмотке ($N_1$), выразим его из формулы:

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

Теперь подставим числовые значения из условия задачи:

$N_1 = 110 \cdot \frac{22000 \text{ В}}{220 \text{ В}}$

Сначала вычислим отношение напряжений:

$\frac{22000}{220} = 100$

Теперь вычислим $N_1$:

$N_1 = 110 \cdot 100 = 11000$

Таким образом, первичная обмотка трансформатора содержит 11000 витков.

Ответ: 11000 витков.