Điện năng được truyền tải từ máy hạ áp A đến máy hạ áp B bằng đường dây tải điện một pha như sơ đồ hình bên. Cuộn sơ cấp của A được nối với điện áp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi, cuộn thứ cấp của B được nối với tải tiêu thụ X. Gọi tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp của A là k1 , tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp của B là k2 . Ở tải tiêu thụ, điện áp hiệu dụng như nhau, công suất tiêu thụ điện như nhau trong hai trường hợp: k1 = 33 và k2 = 62 hoặc k1 =14 và k2 =160 . Coi các máy hạ áp là lí tưởng, hệ số công suất của các mạch điện luôn bằng 1. Khi k1 = 33 và k2 = 62 thì tỉ số giữa công suất hao phí trên đường dây truyền tải và công suất ở tải tiêu thụ là:
A. 0,242.
B. 0,113.
C. 0,017.
D. 0,036.
Lời giải của giáo viên
Gọi U1, U2, U3, U4 là hiệu điện thế lần lượt như hình:
- Ta có: \(\frac{{{P_R}}}{{{P_\lambda }}} = \frac{{{U_R}.{I_R}}}{{{U_\lambda }.{I_\lambda }}} = \frac{{\left( {{U_2} - {U_3}} \right).{I_3}}}{{{U_4}.{I_4}}} (1)\)
- Ta lại có: \({K_1} = \frac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \frac{{{I_2}}}{{{I_1}}} \Rightarrow {U_2} = \frac{{{U_1}}}{K}\)
\({K_2} = \frac{{{U_3}}}{{{U_4}}} = \frac{{{I_4}}}{{{I_3}}} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} {U_3} = {K_2}.{U_4}\\ \frac{{{I_3}}}{{{I_4}}} = \frac{1}{{{K_2}}} \end{array} \right.\)
\(\left( 1 \right) \Rightarrow \frac{{{P_R}}}{{{P_\lambda }}} = \frac{{\frac{{{U_1}}}{{{K_1}}} - {K_2}{U_4}}}{{{K_2}{U_4}}} = \frac{{{U_1}}}{{{K_1}{K_2}{U_4}}} - 1 \left( 2 \right)\)
- Mạch truyền tải: \({U_2} - {U_3} = {I_3}.R\)
\( \Leftrightarrow \frac{{{U_1}}}{{{K_1}}} - {U_4}{K_2} = \frac{{{I_4}}}{{{K_2}}}.R\)
\(\Leftrightarrow \frac{{{U_1}.{K_2}}}{{{K_1}}} - {U_1}K_2^2 = {I_4}.R = const\)
- Xét 2 trường hợp đầu: \(\frac{{{U_1}{{.6}^2}}}{{33}} - {U^4}{.62^2}\)
\( = \frac{{{U_1}.160}}{{14}} - {U_4}{.160^2}\)
\( \Leftrightarrow \frac{{2206}}{{231}}{U_1} = 21756{U_4}\)
\( \Leftrightarrow \frac{{{U_1}}}{{{U_4}}} \approx 2278,2\)
\( \Rightarrow \frac{{{P_R}}}{{{P_\lambda }}}\left( 3 \right) = \frac{1}{{33.62}}.\frac{{{U_1}}}{{{U_4}}} - 1 \approx 0,113\)
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Một ống dây có độ tự cảm L đang có dòng điện chạy qua. Khi cường độ dòng điện chạy trong ống dây biến thiên một lượng ∆i trong một khoảng thời gian ∆t đủ nhỏ thì suất điện động tự cảm xuất hiện tring ống dây là
Đặt điện áp xoay chiều vào 2 đầu đoạn mạch gồm điện trở 40Ω mắc nối tiếp vào tụ điện. Biết dung kháng của tụ điện là 30Ω. Tổng trở của đoạn mạch
Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo có độ cứng k đang dao động điều hòa theo phương nằm ngang với biên độ A. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng
Giới hạn quang dẫn của Ge là 1,88µm. Lấy h = 6,625.10-34J.s; c = 3.108m/s. Năng lượng cần thiết để giải phóng một electron liên kết thành electron dẫn (năng lượng kích hoạt) của Ge là:
Một con lắc đơn có chiều dài 81cm đang dao động điều hòa với biên độ góc 6º tại nơi có g = 9,87m/s2 (π2 ≈ 9,87). Chọn t = 0 khi vật nhỏ của con lắc ở vị trí biên. Quãng đường vật nhỏ đi được trong khoảng thời gian từ t = 0 đến t = 1,2s là:
Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = A cos(ωt + φ) với A > 0, ω > 0. Đại lượng (ωt + φ) được gọi là
Lấy C = 3.108 (m/s). Bức xạ có tần số 1,25.1015 Hz là
Một sóng điện từ có tần số 120Hz đang lan truyền trong chân không. Lấy c = 3.108 9m/s). Sóng này có bước sóng là
Một sợi dây dài l có hai đầu cố định. Trên dây đang có sóng dừng với 6 bụng sóng. Sóng truyền trên dây có bước sóng là 20cm. Giá trị của l là:
Cường độ dòng điện i = \(4\sqrt 2 \)cos(100πt + π) có giá trị hiệu dụng là
Một sóng cơ hình sin có chu kì T lan truyền trong một môi trường với bước sóng l. Tốc độ truyền sóng trong môi trường là
Khi nói về các tia phóng xạ, phát biểu nào sau đây sai
Đặt điện áp \(u = 20\sqrt 2 \left( {100\pi t + \frac{\pi }{6}} \right)(V)\) vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R và cuộn cảm thuần mắc nối tiếp. Điều chỉnh R đến giá trị để công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch đạt cực đại. Khi đó, biểu thức điện áp giữa hai đầu biến trở là: