Bài tập 4 trang 172 SGK Vật lý 12 nâng cao
Điện năng ở một trạm phát điện được truyền đi dưới điện áp 2kV và công suất truyền đi 200 kW. Hiệu số chỉ của các công tơ điện ở trạm phát và ở nơi thu sau mỗi ngày đêm lệch nhau thêm 480 kWh.
a) Tính công suất hao phí trên đường dây tải điện.
b) Cần tăng điện áp ở trạm phát đến giá trị nào để điện năng hao phí trên đường dây chỉ bằng 2,5% điện năng truyền đi? Coi công suất truyền đi ở trạm phát điện không đổi.
Hướng dẫn giải chi tiết
Theo giả thiết, trạm phát điện có công suất truyền tải \(P = 200\left( {KW} \right)\) ở mức điện áp \(U = 2\left( {kV} \right)\)
a) Hiệu số chỉ của các công tơ điện ở trạm phát và ở nơi thu sau mỗi ngày đêm lệch nhau thêm 480 kWh là điện năng hao phí do toả nhiệt trên đường dây.
Suy ra công suất hao phí trên đường dây tải điện là:
\({\rm{\Delta }}P = \frac{A}{t} = \frac{{480kWh}}{{24h}} = 20(kW) = 10{\rm{\% }}P\)
b)
Áp dụng công thức: \({\rm{\Delta }}P = \frac{{R{P^2}}}{{{{\left( {U\cos \varphi } \right)}^2}}}\), ta có:
-
Với U1 thì \({\rm{\Delta }}P = 10{\rm{\% }}P = \frac{{R{P^2}}}{{{{\left( {{U_1}\cos \varphi } \right)}^2}}}\) (1)
-
Với U2 thì \({\rm{\Delta }}P = 2,5{\rm{\% }}P = \frac{{R{P^2}}}{{{{\left( {{U_2}\cos \varphi } \right)}^2}}}\) (2)
Lấy \(\frac{{(1)}}{{(2)}} \Rightarrow \frac{{10{\rm{\% }}P}}{{2,5{\rm{\% }}P}} = \frac{{R{P^2}}}{{U_1^2{{\cos }^2}\varphi }}.\frac{{U_2^2{{\cos }^2}\varphi }}{{R{P^2}}}\)
\(\begin{array}{l}
\Leftrightarrow 4 = \frac{{U_2^2}}{{U_1^2}}\\
\Rightarrow {U_2} = 2{U_1} = 2 \times 2 = 4(kV)
\end{array}\)
Vậy muốn điện năng hao phí trên đường dây chỉ bằng 2,5% điện năng truyền tải thì điện áp ở trạm phát lúc truyền tải phải là: \(4kV\)
-- Mod Vật Lý 12 HỌC247
Bài tập SGK khác
-
Nếu số vòng dây N2 giảm đi 2 lần thì các thông số của biến áp U1= 220V, U2= 110V, N1= 990V sẽ thay đổi như thế nào?
bởi Nguyễn Quang Minh Tú
15/09/2018
Máy biến áp có các thông số: U1= 220V, U2= 110V, N1= 990V, N2=?
Nếu số vong dây N2 giảm đi 2 lần thì các thông số thay đổi như thế nào?
Theo dõi (0) 1 Trả lời -
Tìm số vòng dây của cuộn sơ cấp
bởi Nguyễn Hạ Lan
23/09/2017
Bt về nhà khó quá mn ơi, huhuu, giúp em vớiii
Đặt một điện áp xoay chiều có tần số 50Hz và giá trị hiệu dụng 20 V vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng có tổng số vòng dây của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp là 2200 vòng. Nối hai đầu cuộn thứ cấp với đoạn mạch AB (hình vẽ); trong đó điện trở R có giá trị không đổi, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,2H và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C đến giá trị \(C =\frac{10^{-3}}{3\pi ^2}(F)\) thì vôn kế (lý tưởng) chỉ giá trị cực đại và bằng 103,9 V (lấy là \(60\sqrt{3}V\)). Số vòng dây của cuộn sơ cấp là
Theo dõi (0) 2 Trả lời -
Điện áp giữa hai cực của một trạm phát điện cần tăng lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện 100 lần ?
bởi Long lanh
14/09/2017
tính sao đây ạ ?
Điện áp giữa hai cực của một trạm phát điện cần tăng lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện 100 lần, với điều kiện công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi. Biết rằng khi chưa tăng điện áp, độ giảm điện thế trên đường dây tải điện bằng 15% điện áp giữa hai cực của trạm phát điện. Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp
Theo dõi (0) 1 Trả lời -
Tìm bước sóng ánh sáng khi truyền trong không khí ?
bởi Tuấn Huy
14/09/2017
Ai còn thức không giải hộ mình bài này nhé !
Một ánh sáng đơn sắc có bước sóng bằng 480nm khi truyền trong thủy tinh (thủy tinh có chiết suất tuyệt đối bằng 1,5). Khi truyền trong không khí, ánh sáng này có bước sóng bằng:
Theo dõi (0) 1 Trả lời -
ADMICRO
Tìm tỉ số điện trở thuần và cảm kháng của cuộn sơ cấp trong máy biến áp ?
bởi Nguyễn Trà Giang
14/09/2017
Một máy tăng áp có tỷ lệ số vòng dây ở hai cuộn dây là 0,5. Nếu ta đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng là 150V thì điện áp đo được ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở sẽ là 240V. Tỉ số điện trở thuần và cảm kháng của cuộn sơ cấp là ?
Theo dõi (0) 2 Trả lời -
hiệu suất thì phải tính như nào đây ạ
Đề:
Điện năng ở một trạm phát điện xoay chiều một pha được truyền đi xa với điện áp là 10 kV thì hiệu suất truyền tải là 84%. Đề hiệu suất truyền tải bằng 96% thì điện áp truyền tải là:
Theo dõi (0) 1 Trả lời -
Bài toán về công suất điện tại nơi truyền tải
bởi Lưu Trúc Phương
22/08/2017
Cần giúp đỡ !!
Điện năng từ một trạm phát điện được đưa đến một khu tái định cư bằng đường dây truyền tải một pha. Nếu điện áp tại nơi truyền tải tăng từ U lên 2U thì số hộ dân được trạm cung cấp đủ công suất điện tăng từ 93 hộ lên 120 hộ. Coi rằng công suất điện truyền đi từ trạm phát không đổi, công suất tiêu thụ điện của mỗi hộ dân như nhau và không đổi. Hệ số công suất trên đường truyền tải không đổi. Khi tăng điện áp tại nơi truyền tải lên 3U thì số hộ dân được trạm phát cung cấp đủ công suất điện sẽ là:
Theo dõi (0) 2 Trả lời -
Xác định số vòng dây của cuộn thứ cấp trong máy biến thế
bởi May May
20/03/2017
Giúp em làm bài tự luận về nhà này với mọi người ơi...
Số vòng dây của cuộn sơ cấp của một máy biến thế là N1 = 1000 vòng. Nếu đặt vào 2 đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng là 2kV thì hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp là 100V. Số vòng dây của cuộn thứ cấp là bao nhiêu?
Theo dõi (0) 6 Trả lời
