Какой ток потребляет двигатель постоянного тока от сети, если он питается напряжением 220 В, вращается со скоростью

  • 60
Какой ток потребляет двигатель постоянного тока от сети, если он питается напряжением 220 В, вращается со скоростью 2000 об/мин, имеет вращающий момент на валу 10 Нм и КПД 0,8?
Жанна
48
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу для вычисления потребляемого тока при заданных параметрах. В данном случае мы можем использовать формулу:

\[ P = U \cdot I \cdot \eta \]

где:
- P - потребляемая мощность (в ваттах),
- U - напряжение (в вольтах),
- I - ток (в амперах),
- \(\eta\) - КПД (коэффициент полезного действия).

Сначала нам необходимо вычислить потребляемую мощность двигателя по формуле:

\[ P = M \cdot \omega \]

где:
- M - вращающий момент на валу (в ньютонах-метрах),
- \(\omega\) - угловая скорость вращения (в радианах в секунду).

Для расчета скорости вращения в радианах в секунду воспользуемся следующей формулой:

\[ \omega = \frac{{2 \cdot \pi \cdot n}}{{60}} \]

где:
- \(\pi\) - число Пи (приблизительно 3.14),
- n - скорость вращения в оборотах в минуту.

Теперь давайте подставим известные значения в наши формулы:

\[ \omega = \frac{{2 \cdot 3.14 \cdot 2000}}{{60}} \approx 209.44 \, \text{рад/с} \]

\[ P = 10 \cdot 209.44 \approx 2094.4 \, \text{Вт} \]

Затем, чтобы найти ток, мы можем переставить элементы в формуле для мощности, чтобы решить ее относительно тока:

\[ I = \frac{{P}}{{U \cdot \eta}} \]

Подставим известные значения:

\[ I = \frac{{2094.4}}{{220 \cdot 0.8}} \approx 11.92 \, \text{А} \]

Таким образом, двигатель потребляет примерно 11.92 ампера тока при подключении к источнику напряжения 220 вольт, вращается со скоростью 2000 об/мин, имеет вращающий момент 10 Нм и КПД 0.8.