Cần tăng điện áp hai cực của máy phát lên bao nhiêu lần để công suất hao phí

Xuất bản: 24/08/2020 - Cập nhật: 24/08/2020 - Tác giả: Chu Huyền

Câu Hỏi:

Cần tăng điện áp hai cực của máy phát lên bao nhiêu lần để công suất hao phí trên đường dây tải điện giảm đi 100 lần trong khi vẫn giữ công suất của tải tiêu thụ không đổi. Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp và khi chưa tăng điện áp độ giảm điện thế trên đường dây bằng 15% điện áp giữa hai cực máy phát.

Đáp án và lời giải

đáp án đúng: A

Gọi U; ${U_1}$;$\Delta U$; ${l_1}$ lần lượt là điện áp hai cực của nguồn, điện áp ở tải tiêu thụ, độ giảm thế trên đường dây và dòng điện hiệu dụng lúc đầu.
Gọi U’ ; ${U_2}$;$\Delta U'$; ${l_2}$ lần lượt là điện áp hai cực của nguồn,điện áp ở tải tiêu thụ, độ giảm thế trên đường dây và dòng điện hiệu dụng lúc sau.
Công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây lúc đầu là $\Delta {P_1} = {I_1}^2.R$; độ giảm thế lúc đầu $\Delta U = {I_1}.R$
Công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây lúc sau là $\Delta {P_2} = {I_2}^2.R$; độ giảm thế lúc đầu $\Delta U' = {I_2}.R$
Theo đề ta có. $\frac{{\Delta {P_2}}}{{\Delta {P_1}}} = \frac{{{I_2}^2.R}}{{{I_1}^2.R}} = \frac{1}{{100}} \Rightarrow \frac{{{I_2}}}{{{I_1}}} = \frac{1}{{10}} \Rightarrow \Delta U' = \frac{{\Delta U}}{{10}}$.
Mặt khác tacó$\Delta U = U - {U_1} = 0,15.U$$ \Rightarrow {U_1} = 0,85U$.
Công suất nơi tiêu thụ không đổi và hệ số công suất luôn bằng 1, vậy ta có. ${U_1}I_1^{} = {U_2}{I_2}$$ \Rightarrow {U_2} = {U_1}.\frac{{{I_1}}}{{{I_2}}} = 0,85U.10 = 8,5U$. $ \Rightarrow U' = {U_2} + \Delta U' = 8,5U + \frac{{\Delta U}}{{10}} = 8,5U + 0,015U = 8,515U$.

Chu Huyền (Tổng hợp)

đề trắc nghiệm vật lý Thi mới nhất

X