Дано:
P = 62 кВт = 62000 Вт
R = 5 Ом
U = 5200 В
n - ?
КПД передачи будет равен:
n = (P - Pп)/Р (1),
где Pп - это мощность потерь, которую выразим по формуле мощности через квадрат силы тока I, а также сопротивление R, т.к. физический смысл потерь электроэнергии - это нагрев проводника с сопротивлением R и выделение им тепла Q вследствие протекания по нему заряда q за время t (q = I*t), что следует из закона Джоуля-Ленца:
Q = I²Rt, где Q = A (работе тока), А = U*I*t = P*t => Q = P*t => P = I²R
P = U*I => I = P/U => I² = P²/U², тогда:
Pп = I²*R = (P²/U²)*R
Преобразуем формулу (1):
n = (P - Pп)/Р = 1 - ((P²/U²)*R)/Р = 1 - (P²*R)/(U²*P) = 1 - (P*R)/U²
Теперь вычислим КПД в процентах:
n = (1 - (P*R)/U²)*100 = (1 - (62000*5)/5200²)*100 = (1 - (62000*5)/(5200*5200))*100 = (1 - (62*5)/(52*520))*100 = (1 - 310/(52*520))*100 = (1 - 31/(52*52))*100 = (1 - 31/2704)*100 = (2704/2704 - 31/2704)*100 = 2673/2704*100 = 0,988535...*100 = 98,8535... = 99%
ответ: 99%.
Если у вас есть зонтик, та вы можете перевернуть его острым концом в пол и положите в него, например кусочек бумаги или газеты. Затем сильно раскрутите зонтик.
Вы удивитесь, но зонтик выкинет ваш бумажный снаряд, перемещая его от центра к раю обода, а затее и вовсе наружу. То же самое произойдет, если вы положите предмет потяжелее, например детский мячик.
Сила, действие которой вы наблюдали в этом опыте, называется центробежной силой. Эта сила является следствием более глобального закона инерции. Поэтому предметы участвующие, во вращательном движении стремясь согласно этому закону сохранять направление и скорость своего первоначального состояния как бы «не успевают» двигаться по окружности и поэтому начинают «вываливаться» и двигаться к краю окружности.
С центробежной силой мы встречаемся практически постоянно в нашей жизни. О чем сами и не подозреваем даже. Вы можете взять камень и привязать его к веревке и начать вращать. Вы сразу почувствуете, как веревка натягивается, и стремиться разорваться под действием центробежной силы. Эта же сила велосипедисту или мотоциклисту в цирке описывать «мертвую петлю». Центробежной силой извлекают мед из сотов и сушат белье в стиральной машине. И рельсы для крутых поворотов поездов и трамваев именно из-за центробежного эффекта делают «внутренний» ниже, чем «наружный».
