Трансформаторы и электроэнергия – проблемы и решения
1. Первичная обмотка идеального трансформатора подключена к источнику напряжения, а вторичная обмотка — к лампе, как показано ниже.
А. Лампа будет тускнеть, если уменьшить количество первичных петель.
В. Лампа будет светить ярче, если увеличить количество вторичных петель.
C. Лампа будет светить тусклее при повышении первичного напряжения.
D. Лампа будет светить ярче, если уменьшить количество первичных петель.
Е. Свет останется тем же, если изменить петли.
Решение
Изменение количества витков обмотки влияет только на тип трансформатора . Если количество первичных витков уменьшается, так что количество вторичных витков увеличивается, то этот трансформатор становится повышающим трансформатором, который повышает напряжение. Аналогично, если количество витков обмотки уменьшается, то этот трансформатор становится понижающим трансформатором, который понижает напряжение.
Следует помнить, что при увеличении напряжения на выходе напряженность электрического тока уменьшается, так что электрическая мощность остается постоянной (P = VI). Электрическая мощность — это изменение электрической энергии за определенный интервал времени. Когда входная мощность равна выходной мощности, количество потребляемой энергии также одинаково.
Светлый или тусклый свет связан с большим или, по крайней мере, малым количеством электрической энергии, которая преобразуется в световую энергию. Если много электрической энергии преобразуется в световую энергию, то свет яркий; если же мало электрической энергии преобразуется в световую энергию, то свет тусклый. Электрическая мощность постоянна, электрическая энергия также постоянна, поэтому свет остается тем же.
Правильный ответ Е.
2. На изображении ниже показан идеальный трансформатор. Первичная обмотка подключена к источнику напряжения, а вторичная обмотка — к лампе (L). Тогда состояние лампы будет…
А. Нормальная яркость при изменении основных контуров.
B. Затемняется при повышении первичного напряжения.
C. Яркость увеличивается при усилении вторичных петель.
D. Затемняется при увеличении интенсивности вторичных петель.
Е. Ярче при уменьшении основных петель.
решение:
Входная мощность = P = VI = (200 Вольт)(2 Ампер) = 400 Ватт = Выходная мощность
Трансформатор только понижает напряжение, но не уменьшает электрическую мощность. Электрическая мощность поддерживается постоянной, поэтому при уменьшении электрического напряжения электрический ток увеличивается (P = VI). Входная электрическая мощность равна выходной мощности, поэтому количество потребляемой электрической энергии за определенный интервал времени также одинаково. Таким образом, свет остается нормальным или неизменным.
Правильный ответ А.
3.
Вторичная обмотка подключена к лампочке, а первичная обмотка — к источнику напряжения. Лампочка загорится...
А. Ярче, если увеличить количество основных петель.
B. Ярче, если увеличить количество вторичных петель.
C. Ярче, если количество вторичных петель равно количеству первичных.
D. тускнеет при повышении первичного напряжения.
E. тускнеет при увеличении первичного напряжения и количества вторичных витков.
Решение
Правильного ответа нет.