1. Как воздействует давление на электрические параметры воздуха? Представьте это на примере: Воздушный конденсатор

  • 54
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?
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=QV

где C - емкость, Q - заряд и V - напряжение.

Известно, что C=100пФ и Q=1нКл. Найдем V:

V=QC

V=1×109Кл100×1012Ф=10В

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=I2RtC

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=ρLS

где ρ - удельное сопротивление алюминия, L - длина провода и S - площадь сечения провода.

Величина удельного сопротивления алюминия ρ 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:

ΔR=RLS

где ΔR - 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.