Transformatori i električna energija – problemi i rješenja
1. Primarna zavojnica idealnog transformatora spojena je na izvor napona, a sekundarna zavojnica na lampu kao što je prikazano dolje.
A. Svjetiljka će se prigušiti ako se primarni krugovi smanje
B. Svjetiljka će biti jača ako se povećaju sekundarne petlje
C. Žarulja će biti slabija ako se poveća primarni napon
D. Svjetiljka će biti svjetlija ako se primarni krugovi smanje
E. Svjetlo će biti isto ako se promijene petlje
Riješenje
Promjena broja petlji zavojnice utječe samo na vrstu transformatora . Ako se primarne petlje smanje tako da sekundarnih petlji bude više, tada ovaj transformator postaje transformator za povećanje napona koji podiže napon. Slično tome, kada su petlje zavojnice spojene tako da sekundarnih petlji bude manje, tada ovaj transformator postaje transformator za smanjenje napona koji snižava napon.
Imajte na umu da kada se napon mreže povećava, jakost električne struje se smanjuje tako da je električna snaga konstantna (P = VI). Električna snaga je promjena električne energije tijekom određenog vremenskog intervala. Kada je ulazna snaga jednaka izlaznoj snazi, količina potrošene energije je također ista.
Svjetlo ili prigušeno svjetlo povezano je s puno ili barem električnom energijom koja se pretvara u svjetlosnu energiju. Ako se puno električne energije pretvori u svjetlosnu energiju, tada je svjetlo jako, u suprotnom, ako se malo električne energije pretvori u svjetlosnu energiju, tada je svjetlo prigušeno. Električna snaga je konstantna, električna energija je također konstantna, pa je svjetlost ista.
Točan odgovor je E.
2. Slika ispod opisuje idealni transformator. Primarna zavojnica je spojena na izvor napona, a sekundarna zavojnica na žarulju (L). Tada će stanje žarulje biti…
A. Normalna svjetlina kada se promijene primarne petlje
B. Prigušeno kada se primarni napon poveća
C. Svijetlo kada se povećaju sekundarne petlje
D. Zatamnjeno kada se povećaju sekundarne petlje
E. Svjetlije kada se primarne petlje smanje
rješenje:
Ulazna snaga = P = VI = (200 V)(2 Ampera) = 400 W = Izlazna snaga
Transformator samo smanjuje napon, ali ne smanjuje električnu snagu. Električna snaga se održava konstantnom, stoga kada se električni napon smanji, električna struja se povećava (P = VI). Ulazna električna snaga jednaka je izlaznoj snazi, tako da je električna energija korištena tijekom određenog vremenskog intervala također ista. Stoga je svjetlost normalna ili nepromijenjena.
Točan odgovor je A.
3.
Sekundarna zavojnica je spojena na žarulju, dok je primarna zavojnica spojena na izvor napona. Žarulja će se upaliti...
A. svjetlije ako se poveća broj primarnih petlji
B. svjetlije ako se poveća broj sekundarnih petlji
C. svjetlije ako je broj sekundarnih petlji jednak primarnom
D. prigušeno kada se primarni napon poveća
E. prigušeno kada se poveća primarni napon i broj sekundarnih petlji
Riješenje
Nema točnog odgovora
