у період літніх канікул і відпусток адміністрація Дніпропетровського району електричних мереж звертається до вас із застереженням про електробезпеку.
Життя сучасної людини неможливе без благ цивілізації: електричного освітлення, холодильників, телевізорів, пилосмоків, комп’ютерів, кондиціонерів і таке інше. Для роботи цих електричних приладів на вулицях міст, селищ та сел нашої області та району прокладені повітряні та кабельні лінії, котрі підключені до трансформаторних підстанцій та розподільчих пунктів електроенергії.
Окрім зручностей, це електричне господарство створює потенційну загрозу для населення – ураження струмом у випадку недотримання спеціальних правил безпеки в електроустановках, а також правил поведінки й роботи в охоронних зонах цих мереж. Частіше за все, на жаль, ціною недотримання простих правил безпеки є життя людей.
На трасах підземних кабельних ліній виконуються земельні роботи, часто з застосуванням спеціальної техніки. Трапляються випадки незаконного будівництва гаражів та інших об’єктів без відповідного погодження з власником мереж. Крім пошкоджень електричних мереж з наступним відключенням великої кількості споживачів, це найчастіше призводить до можливості потрапляння населення під напругу.
осмотрим, как влияет э.д.с. самоиндукции на процесс установления тока в цепи, содержащей индуктивность.
в цепи, представленной на схеме 10.10, течёт ток. отключим источник e, разомкнув в момент времени t = 0 ключ к. ток в катушке начинает убывать, но при этом возникает э.д.с. самоиндукции, поддерживающая убывающий ток.
рис. 10.10.
запишем для новой схемы 10.10.b уравнение правила напряжений кирхгофа:
.
разделяем переменные и интегрируем:
пропотенцировав последнее уравнение, получим:
.
постоянную интегрирования найдём, воспользовавшись начальным условием: в момент отключения источника t = 0, ток в катушке i(0) = i0.
отсюда следует, что c = i0 и поэтому закон изменения тока в цепи приобретает вид:
. (10.7)
график этой зависимости на рис. 10.11. оказывается, ток в цепи, после выключения источника, будет убывать по экспоненциальному закону и станет равным нулю только спустя t = ¥.
рис. 10.11.
вы и сами теперь легко покажете, что при включении источника (после замыкания ключа к) ток будет нарастать тоже по экспоненциальному закону, асимптотически приближаясь к значению i0 (см. рис. 10.
. (10.8)
но вернёмся к первоначальной размыкания цепи.
мы отключили в цепи источник питания (разомкнули ключ к), но ток — теперь в цепи 10.8.b — продолжает течь. где черпается энергия, обеспечивающая бесконечное течение этого убывающего тока?
ток поддерживается электродвижущей силой самоиндукции e = . за время dt убывающий ток совершит работу:
da = eси×i×dt = –lidi.
ток будет убывать от начального значения i0 до нуля. проинтегрировав последнее выражение в этих пределах, получим полную работу убывающего тока:
. (10.9)
совершение этой работы сопровождается двумя процессами: исчезновением тока в цепи и исчезновением магнитного поля катушки индуктивности.
с чем же связана была выделившаяся энергия? где она была локализована? располагалась ли она в проводниках и связана ли она с направленным движением носителей заряда? или она локализована в объёме соленоида, в его магнитном поле?
опыт даёт ответ на эти вопросы: энергия электрического тока связана с его магнитным полем и распределена в пространстве, занятом этим полем.
несколько изменим выражение (10.9), учтя, что для длинного соленоида справедливы следующие утверждения:
l = m0n2sl (10.5) — индуктивность;
b0 = m0ni0 (9.17) — поле соленоида.
эти выражения используем в (10.9) и получим новое уравнение для полной работы экстратока размыкания, или — начального запаса энергии магнитного поля:
. (10.10)
здесь v = s×l — объём соленоида (магнитного
энергия катушки с током пропорциональна квадрату вектора магнитной индукции.
разделив эту энергию на объём магнитного поля, получим среднюю плотность энергии:
[]. (10.11)
это выражение похоже на выражение плотности энергии электростатического поля:
.
обратите внимание: в сходных уравнениях, если e0 — в числителе, m0 — непременно в знаменателе.
зная плотность энергии в каждой точке магнитного поля, мы теперь легко найдём энергию, в любом объёме v поля.
локальная плотность энергии в заданной точке поля:
.
значит, dw = wdv и энергия в объёме v равна:
.
66%
Объяснение:
P=10^4 Вт t=2400 c V=58,75 м³ h=27 м po=1000 кг/м³ η=?
===
η=Ап/Аз=m*g*h/(P*t)=po*V*g*h/(P*t)=1000*58.75*10*27/(10^4*2400)=0.66 (66%)