1. Как воздействует давление на электрические параметры воздуха? Представьте это на примере: Воздушный конденсатор
1. Как воздействует давление на электрические параметры воздуха? Представьте это на примере: Воздушный конденсатор имеет емкость 100 пФ и заряд 1 нКл при атмосферном давлении. Если воздух внутри конденсатора заменить на воздух с давлением 10 МПа, каким будет напряжение между его обкладками?
2. Какая будет максимальная температура нагрева алюминиевых проводов электрической сети с сечением 120мм2, если произойдет отключение от короткого замыкания основной защитой в течение 0,08с? Кроме того, какая будет температура проводов, если основная защита не сработает и короткое замыкание продолжит действовать?
2. Какая будет максимальная температура нагрева алюминиевых проводов электрической сети с сечением 120мм2, если произойдет отключение от короткого замыкания основной защитой в течение 0,08с? Кроме того, какая будет температура проводов, если основная защита не сработает и короткое замыкание продолжит действовать?
Японец 59
Решение:1. Давление воздуха влияет на его электрические параметры, такие как емкость конденсатора. В данном случае у нас есть воздушный конденсатор с емкостью 100 пФ и зарядом 1 нКл при атмосферном давлении. Мы должны найти напряжение между обкладками конденсатора при давлении 10 МПа.
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу для емкости конденсатора:
\[C = \frac{Q}{V}\]
где \(C\) - емкость, \(Q\) - заряд и \(V\) - напряжение.
Известно, что \(C = 100 \, \text{пФ}\) и \(Q = 1 \, \text{нКл}\). Найдем \(V\):
\[V = \frac{Q}{C}\]
\[V = \frac{1 \times 10^{-9} \, \text{Кл}}{100 \times 10^{-12} \, \text{Ф}} = 10 \, \text{В}\]
Таким образом, напряжение между обкладками конденсатора при давлении 10 МПа будет равно 10 В.
2. Максимальная температура нагрева алюминиевых проводов электрической сети зависит от времени нагрева и избыточного сопротивления проводов. В данном случае у нас есть провода с сечением 120 мм2, и мы знаем, что основная защита отключается в течение 0,08 с.
Для определения максимальной температуры нагрева мы можем использовать формулу:
\[T = \frac{I^2 \cdot R \cdot t}{C}\]
где \(T\) - температура нагрева, \(I\) - ток, \(R\) - сопротивление, \(t\) - время нагрева и \(C\) - теплоемкость.
Известно, что сопротивление алюминиевых проводов можно найти с помощью формулы:
\[R = \frac{\rho \cdot L}{S}\]
где \(\rho\) - удельное сопротивление алюминия, \(L\) - длина провода и \(S\) - площадь сечения провода.
Величина удельного сопротивления алюминия \(\rho\) составляет приблизительно 0,0282 Омм^2/м.
Длина провода не указана в задаче, поэтому мы не можем найти точное значение сопротивления. Однако, мы можем использовать избыточное сопротивление провода. Избыточное сопротивление можно найти по формуле:
\[\Delta R = \frac{R \cdot L}{S}\]
где \(\Delta R\) - избыточное сопротивление.
Температура нагрева будет зависеть от избыточного сопротивления. Поэтому мы не можем дать точный ответ на этот вопрос без знания длины проводов.
Что касается температуры проводов в случае, если основная защита не сработает и короткое замыкание продолжитцент.