Каковы потери мощности тока в ЛЭП, состоящей из двух проводов длиной 20 км, выполненных из меди с сечением 16 мм², если
Каковы потери мощности тока в ЛЭП, состоящей из двух проводов длиной 20 км, выполненных из меди с сечением 16 мм², если электроэнергия передается по линии с напряжением 650 В и силой тока 10 А? Учтите, что удельное сопротивление меди составляет 0,0172 Ом·мм²/м.
Mihaylovich 51
Для решения данной задачи мы можем использовать закон Ома, который гласит, что сопротивление проводника связано с его длиной (\(L\)), удельным сопротивлением (\(\rho\)) и площадью поперечного сечения (\(A\)) следующим образом:\[R = \rho \cdot \frac{L}{A}\]
где \(R\) - сопротивление проводника.
Также мы знаем, что мощность (\(P\)) может быть вычислена по следующей формуле:
\[P = I^2 \cdot R\]
где \(I\) - сила тока.
Для начала, определим сопротивление (\(R\)) проводника с помощью известных данных:
Длина одного провода составляет 20 км, а у нас есть два провода, поэтому общая длина будет равна 40 км (или 40000 м).
Площадь поперечного сечения проводника составляет 16 мм².
Удельное сопротивление (\(\rho\)) меди составляет 0,0172 Ом·мм²/м.
Подставим эти значения в формулу для сопротивления и рассчитаем его:
\[R = (0,0172 \, \text{Ом·мм²/м}) \cdot \frac{40000 \, \text{м}}{16 \, \text{мм²}}\]
Рассчитаем:
\[R = 0,0172 \, \text{Ом·мм²/м} \cdot 2500 \, \text{м}\]
\[R = 43 \, \text{Ом}\]
Теперь, используя найденное значение сопротивления (\(R\)) и известные данные о силе тока (\(I\)), мы можем найти мощность (\(P\)):
\[P = (10 \, \text{А})^2 \cdot 43 \, \text{Ом}\]
Рассчитаем:
\[P = 100 \, \text{А}^2 \cdot 43 \, \text{Ом}\]
\[P = 4300 \, \text{Вт}\]
Таким образом, потери мощности тока в ЛЭП будут составлять 4300 Вт или 4,3 кВт.