Номер 699, страница 107 - гдз по физике 9 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Физика, 9 класс Сборник вопросов и задач, авторы: Марон Абрам Евсеевич, Марон Евгений Абрамович, Позойский Семён Вениаминович, издательство Просвещение, Москва, 2022, белого цвета

Авторы: Марон А. Е., Марон Е. А., Позойский С. В.

Тип: Сборник вопросов и задач

Издательство: Просвещение

Год издания: 2022 - 2025

Цвет обложки: белый на синем фоне изображена телебашня

ISBN: 978-5-09-087199-0

Популярные ГДЗ в 9 классе

Получение и передача переменного тока. Трансформатор. Электромагнитное поле - номер 699, страница 107.

Навигация по странице:

Решение Комментарии
№699 (с. 107)
Условие. №699 (с. 107)
скриншот условия
Физика, 9 класс Сборник вопросов и задач, авторы: Марон Абрам Евсеевич, Марон Евгений Абрамович, Позойский Семён Вениаминович, издательство Просвещение, Москва, 2022, белого цвета, страница 107, номер 699, Условие Физика, 9 класс Сборник вопросов и задач, авторы: Марон Абрам Евсеевич, Марон Евгений Абрамович, Позойский Семён Вениаминович, издательство Просвещение, Москва, 2022, белого цвета, страница 107, номер 699, Условие (продолжение 2)

699. Простейшая схема трансформатора, применяемого для дуговой электросварки, приведена на рисунке 163. Укажите, какой это трансформатор — повышающий или понижающий. Почему его вторичная обмотка изготовлена из проволоки с большой площадью поперечного сечения? Куда следует передвинуть ручку переключателя П, чтобы повысить (или понизить) напряжение во вторичной обмотке?

Угольные электроды для дуговой электросварки

Рис. 163

Решение. №699 (с. 107)

Укажите, какой это трансформатор — повышающий или понижающий.

На рисунке видно, что первичная обмотка (нижняя, к которой подводится напряжение ~220 В) имеет значительно большее число витков ($N_1$), чем вторичная обмотка (верхняя, к которой подключены сварочные электроды), у которой всего несколько витков ($N_2$).Отношение напряжений на обмотках идеального трансформатора равно отношению числа витков в них: $\frac{U_2}{U_1} = \frac{N_2}{N_1}$.Поскольку число витков в первичной обмотке больше, чем во вторичной ($N_1 > N_2$), напряжение на вторичной обмотке будет меньше, чем на первичной ($U_2 < U_1$).Трансформатор, который понижает напряжение, называется понижающим. Для дуговой электросварки как раз и требуется низкое напряжение, но очень большая сила тока, что и обеспечивает такой тип трансформатора.

Ответ: Трансформатор является понижающим.

Почему его вторичная обмотка изготовлена из проволоки с большей площадью поперечного сечения?

В понижающем трансформаторе напряжение уменьшается, а сила тока, исходя из примерного равенства мощностей в первичной и вторичной обмотках ($P_1 \approx P_2$ или $U_1 I_1 \approx U_2 I_2$), соответственно, увеличивается. Так как $U_2 \ll U_1$, то для сохранения равенства мощностей сила тока во вторичной обмотке должна быть намного больше, чем в первичной: $I_2 \gg I_1$.Сварочные токи могут достигать сотен ампер. Согласно закону Джоуля-Ленца, количество теплоты, выделяемое в проводнике при прохождении тока, определяется формулой $Q = I^2 R t$. Чтобы вторичная обмотка не перегревалась и не расплавилась под действием такого большого тока $I_2$, ее электрическое сопротивление $R_2$ должно быть как можно меньше.Сопротивление проводника зависит от его размеров и материала: $R = \rho \frac{l}{S}$, где $\rho$ – удельное сопротивление материала, $l$ – длина проводника, а $S$ – площадь его поперечного сечения.Для уменьшения сопротивления $R_2$ вторичную обмотку изготавливают из толстой проволоки, то есть проволоки с большой площадью поперечного сечения $S$.

Ответ: Вторичная обмотка изготовлена из проволоки с большой площадью поперечного сечения для уменьшения ее сопротивления, что необходимо для пропускания очень большого сварочного тока без чрезмерного нагрева и разрушения обмотки.

Куда следует передвинуть ручку переключателя П, чтобы повысить (или понизить) напряжение во вторичной обмотке?

Напряжение на вторичной обмотке $U_2$ связано с напряжением на первичной обмотке $U_1$ и числом витков в обеих обмотках $N_1$ и $N_2$ соотношением: $U_2 = U_1 \frac{N_2}{N_1}$.В данной схеме входное напряжение $U_1$ (от сети 220 В) и число витков вторичной обмотки $N_2$ являются постоянными величинами. Регулировка выходного напряжения $U_2$ осуществляется путем изменения числа витков в первичной обмотке $N_1$ с помощью переключателя П.Из формулы видно, что выходное напряжение $U_2$ обратно пропорционально числу задействованных витков первичной обмотки $N_1$.Следовательно, чтобы повысить напряжение $U_2$, необходимо уменьшить знаменатель дроби, то есть уменьшить число витков $N_1$. Для этого ручку переключателя П следует передвинуть вправо, к точке B.Чтобы понизить напряжение $U_2$, необходимо увеличить число витков $N_1$. Для этого ручку переключателя П следует передвинуть влево, к точке A, задействовав максимальное количество витков.

Ответ: Чтобы повысить напряжение во вторичной обмотке, ручку переключателя следует передвинуть к точке B. Чтобы понизить напряжение, ручку следует передвинуть к точке A.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 9 класс, для упражнения номер 699 расположенного на странице 107 к сборнику вопросов и задач 2022 года издания для учащихся школ и гимназий.

Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №699 (с. 107), авторов: Марон (Абрам Евсеевич), Марон (Евгений Абрамович), Позойский (Семён Вениаминович), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться