Какой заряд проходит за 5 минут в электроприборе мощностью 60 вт при напряжении 20 в
Формулы, используемые на уроках «Задачи на Мощность электрического тока»
Название величины
Обозначение
Единица измерения
Формула
Сила тока
I
А
I = U / R
Напряжение
U
В
U = IR
Время
t
с
t = A / IU
Работа тока
А
Дж
A = IUt
Мощность тока
Р
Вт
Р = IU
Мощность источника тока в замкнутой цепи
Р
Вт
1 мин = 60 с; 1 ч = 60 мин; 1 ч = 3600 с.
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
Задача № 1. Определить мощность тока в электрической лампе, если при напряжении 110 В сила тока в ней 200 мА.
Задача № 2. Определить мощность тока в электрической лампе, если сопротивление нити акала лампы 400 Ом, а напряжение на нити 100 В.
Задача № 3. Определить силу тока в лампе электрического фонарика, если напряжение на ней 6 В, а мощность 1,5 Вт.
Задача № 4. В каком из двух резисторов мощность тока больше при последовательном (см. рис. а) и параллельном (см. рис. б) соединении? Во сколько раз больше, если сопротивления резисторов R1 = 10 Ом и R2 = 100 Ом?
Задача № 5. Ученики правильно рассчитали, что для освещения елки нужно взять 12 имеющихся у них электрических лампочек. Соединив их последовательно, можно будет включить их в городскую сеть. Почему меньшее число лампочек включать нельзя? Как изменится расход электроэнергии, если число лампочек увеличить до 14?
Задача № 6. В горном ауле установлен ветряной двигатель, приводящий в действие электрогенератор мощностью 8 кВт. Сколько лампочек мощностью 40 Вт можно питать от этого источника тока, если 5% мощности расходуется в подводящих проводах?
Задача № 7. Сила тока в паяльнике 4,6 А при напряжении 220 В. Определите мощность тока в паяльнике.
Задача № 8. Одинакова ли мощность тока в проводниках ?
Задача № 9. На баллоне первой лампы написано 120 В; 100 Вт, а на баллоне второй — 220 В; 100 Вт. Лампы включены в сеть с напряжением, на которое они рассчитаны. У какой лампы сила тока больше; во сколько раз?
Задача № 10. (повышенной сложности) В сеть напряжением 120 В параллельно включены две лампы: 1-я лампа мощностью 300 Вт, рассчитанная на напряжение 120 В, и 2-я лампа (последовательно соединенная с резистором) – на 12 В. Определите показания амперметров А1 и А и сопротивление резистора, если амперметр А2 показывает силу тока 2 А.
Задача № 11. ОГЭ При силе тока I1 = 3 А во внешней цепи выделяется мощность Р1 = 18 Вт, а при силе тока I2 = 1 А — мощность Р2 = 10 Вт. Найти ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока.
Задача № 12. ЕГЭ Имеются две электрические лампочки мощностью Р1 = 40 Вт и Р2 = 60 Вт, рассчитанные на напряжение сети U = 220 В. Какую мощность будет потреблять каждая из лампочек, если их подключить к сети последовательно?
Краткая теория для решения Задачи на Мощность электрического тока.
Это конспект по теме «ЗАДАЧИ на Мощность электрического тока». Выберите дальнейшие действия:
- Перейти к теме: ЗАДАЧИ на Закон Джоуля-Ленца
- Посмотреть конспект по теме Работа и Мощность электрического тока
- Вернуться к списку конспектов по Физике.
- Проверить свои знания по Физике.
16 Комментарии
Как вы в задаче 12 получаете 1210 Ом?
Спасибо за информацию. Опечатку исправили, должно быть 220 Вольт, а не 200.
В 3 задаче тоже опечатка. В условии написано 4.5В,а в дано 6В
Спасибо, исправлено.
В задаче 12 у вас ответ неправильный, потому что округлили R2. Там сопротивление R2=806 и 2/3.
Посчитайте в виде дробей и всё станет ясно:
R2 = 220 * 220 / 60 = 220 * 11 / 3 = 2420 / 3 = 806 и 2/3.
Отсюда и неправильный ток, правильный:
I = 220 / (1210 + 806 и 2/3) = 220 / (2016 и 2/3) = 66/605.
P1 = 66/605 * 66/605 * 1210 = 66/605 * 132 = 14,4 Вт.
P2 = 66/605 * 66/605 * 806 и 2/3 = 66/605 * 88= 9,6 Вт.
Ответ: P1 = 14,4 Вт; P2 = 9,6 Вт.
Выполните указанные ниже задачи.
а) Лампа подключена к сети 120 В. Если работа тока 0,48 кДж, сколько электричества прошло через лампу?
б) Какое количество тепла выделяется в электрической лампе за час, если напряжение лампы 120 В, а сила тока 0,01 кА?
Помогите
а) Дано: U = 120 B, A = 480 Дж.
Найти: q — ?
Решение: A = qU, q = A/U = 480/120 = 4 Кл.
За 30 мин по цепи протекал электрический ток силой 0,75а. Напрежение в цепи-12в. Определите произведенную за это время работу электрического тока.
Можете сделать :
Если ток в сети составляет 12 А, а напряжение на клеммах двигателя составляет 12 В, сколько электроэнергии будет проходить в двигателе за 30 минут? Чему равна мощность?
определить мощность сварочного инвертора ,если он на полный ток сжигает электрод 4мм за 105 сек , а счетчик намотал 150 вт
в 10 задаче написано «резистор на 12 вольт» что имеется ввиду?
нет, там написано «а 2-я лампа, …, на 12 вольт»
подскажите,в задаче 11 как нашли эдс и сопротивление
Добрый день! В задаче №10 некорректное условие. Текст: «1-я лампа мощностью 300 Вт, рассчитанная на напряжение 120 В, и 2-я лампа (последовательно соединенная с резистором) – на 12 В», т.е. указывается расчётное напряжение, а не фактическое, вы решаете задачу так, как-будто фактическое напряжение на этой лампочке 12 В. Но расчётное и фактическое могут не совпадать. Что нам мешает, скажем, на лампочку с расчётным напряжением 12 В подать 15 В? Ничего. А 10 В можем подать? Можем. При заданных вами условиях, для лампочке известна только сила тока 2 А и расчётное напряжение 12 В. Этого недостаточно для расчёта остальных параметров (мощность, сопротивление, фактическое напряжение). У этой задачи имеется неограниченное количество решений, главное, чтобы общее сопротивление резистора и 2-ой лампочки было равно 60 Ом. Мощность, сопротивление, сила тока и напряжение — это взаимозависимые параметры. В ващем варианте решения сопротивление резистора 54 Ом, сопротивление 2-ой лампочки 6 Ом. Но, например, сопротивление на резисторе 55 Ом (а на 2-ой лампочке тогда 60 Ом — 55 Ом = 5 Ом. При этом фактическое напряжение, рассчитанное на этой лампочке на 12 В, будет равно 10 В) тоже будет решением, потому что никакие изначальные заданные условия задачи не поменяются. Так же решением будет сопротивление резистора 52 Ом (на 2-ой лампочке тогда 60 Ом — 52 Ом = 8 Ом. При этом фактическое напряжение на этой лампочке рассчитанное на 12 В, будет равно 16 В. Лампочка пока не перегорит). И так можно менять сопротивление, пока лампочка не перегорит. Ваше решение будет корректным, если изменить условие задачи на: «напряжение на 2-ой лампочке равно 12 В».
Добавить комментарий Отменить ответ
Конспекты по физике:
7 класс
- Физические величины
- Строение вещества
- Механическое движение. Траектория
- Прямолинейное равномерное движение
- Неравномерное движение. Средняя скорость
- ЗАДАЧИ на движение с решением
- Масса тела. Плотность вещества
- ЗАДАЧИ на плотность, массу и объем
- Силы вокруг нас (силы тяжести, трения, упругости)
- ЗАДАЧИ на силу тяжести и вес тела
- Давление тел, жидкостей и газов
- ЗАДАЧИ на давление твердых тел с решениями
- ЗАДАЧИ на давление жидкостей с решениями
- Закон Архимеда
- Сообщающиеся сосуды. Шлюзы
- ЗАДАЧИ на силу Архимеда с решениями
- Механическая работа, мощность и КПД
- ЗАДАЧИ на механическую работу с решениями
- ЗАДАЧИ на механическую мощность
- Простые механизмы. Блоки
- Рычаг. Равновесие рычага. Момент силы
- ЗАДАЧИ на простые механизмы с решениями
- ЗАДАЧИ на КПД простых механизмов
- Механическая энергия. Закон сохранения энергии
- Физика 7: все формулы и определения
- ЗАДАЧИ на Сообщающиеся сосуды
- ЗАДАЧИ на силу упругости с решениями
8 класс
- Введение в оптику
- Тепловое движение. Броуновское движение
- Диффузия. Взаимодействие молекул
- Тепловое равновесие. Температура. Шкала Цельсия
- Внутренняя энергия
- Виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция, излучение
- Количество теплоты. Удельная теплоёмкость
- Уравнение теплового баланса
- Испарение. Конденсация
- Кипение. Удельная теплота парообразования
- Влажность воздуха
- Плавление и кристаллизация
- Тепловые машины. ДВС. Удельная теплота сгорания топлива
- Электризация тел
- Два вида электрических зарядов. Взаимодействие зарядов
- Закон сохранения электрического заряда
- Электрическое поле. Проводники и диэлектрики
- Постоянный электрический ток
- Сила тока. Напряжение
- Электрическое сопротивление
- Закон Ома. Соединение проводников
- Работа и мощность электрического тока
- Закон Джоуля-Ленца и его применение
- Электромагнитные явления
- Колебательные и волновые явления
- Физика 8: все формулы и определения
- ЗАДАЧИ на количество теплоты с решениями
- ЗАДАЧИ на сгорание топлива с решениями
- ЗАДАЧИ на плавление и отвердевание
- ЗАДАЧИ на парообразование и конденсацию
- ЗАДАЧИ на КПД тепловых двигателей
- ЗАДАЧИ на Закон Ома с решениями
- ЗАДАЧИ на сопротивление проводников
- ЗАДАЧИ на Последовательное соединение
- ЗАДАЧИ на Параллельное соединение
- ЗАДАЧИ на Работу электрического тока
- ЗАДАЧИ на Мощность электрического тока
- ЗАДАЧИ на Закон Джоуля-Ленца
- Опыты Эрстеда. Магнитное поле. Электромагнит
- Магнитное поле постоянного магнита
- Действие магнитного поля на проводник с током
- Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея
- Явления распространения света
- Дисперсия света. Линза
- Оптические приборы
- Электромагнитные колебания и волны
9 класс
- Введение в квантовую физику
- Формула времени. Решение задач
- ЗАДАЧИ на Прямолинейное равномерное движение
- ЗАДАЧИ на Прямолинейное равноускоренное движение
- ЗАДАЧИ на Свободное падение с решениями
- ЗАДАЧИ на Законы Ньютона с решениями
- ЗАДАЧИ закон всемирного тяготения
- ЗАДАЧИ на Движение тела по окружности
- ЗАДАЧИ на искусственные спутники Земли
- ЗАДАЧИ на Закон сохранения импульса
- ЗАДАЧИ на Механические колебания
- ЗАДАЧИ на Механические волны
- ЗАДАЧИ на Состав атома и ядерные реакции
- ЗАДАЧИ на Электромагнитные волны
- Физика 9 класс. Все формулы и определения
- Относительность движения
- Равномерное прямолинейное движение
- Прямолинейное равноускоренное движение
- Свободное падение
- Скорость равномерного движения тела по окружности
- Масса. Плотность вещества
- Сила – векторная физическая величина
- Первый закон Ньютона
- Второй закон Ньютона. Третий закон Ньютона
- Трение покоя и трение скольжения
- Деформация тела
- Всемирное тяготение. Сила тяжести
- Импульс тела. Закон сохранения импульса
- Механическая работа. Механическая мощность
- Кинетическая и потенциальная энергия
- Механическая энергия
- Золотое правило механики
- Давление твёрдого тела. Давление газа
- Закон Паскаля. Гидравлический пресс
- Закон Архимеда. Условие плавания тел
- Механические колебания и волны. Звук
- МКТ. Агрегатные состояния вещества
- Радиоактивность. Излучения. Распад
- Опыты Резерфорда. Планетарная модель атома
- Состав атомного ядра. Изотопы
- Ядерные реакции. Ядерный реактор
- ЗАДАЧИ на Движение под действием нескольких сил
- ЗАДАЧИ на Движение под действием силы трения
10-11 классы
- Молекулярно-кинетическая теория
- Кинематика. Теория и формулы + Шпаргалка
- Динамика. Теория и формулы + Шпаргалка
- Законы сохранения. Работа и мощность. Теория, Формулы, Шпаргалка
- Статика и гидростатика. Теория и формулы + Шпаргалка
- Термодинамика. Теория, формулы, схемы
- Электростатика. Теория и формулы + Шпаргалка
- Постоянный ток. Теория, формулы, схемы
- Магнитное поле. Теория, формулы, схемы
- Электромагнитная индукция
- Закон сохранения импульса. Задачи ЕГЭ с решениями
- Колебания и волны Задачи ЕГЭ с решениями
- Физика 10 класс. Все формулы и темы
- Физика 11 класс. Все формулы и определения
- Световые кванты
- ЕГЭ Квантовая физика. Задачи с решениями
- Излучения и спектры
- Атомная физика (физика атома)
- ЕГЭ Закон Кулона. ЗАДАЧИ с решениями
- Электрическое поле. ЗАДАЧИ с решениями
- Потенциал. Разность потенциалов. ЗАДАЧИ с решениями
- Закон Ома. Соединение проводников. ЗАДАЧИ на ЕГЭ
- Закон Ома для всей цепи. ЗАДАЧИ на ЕГЭ
- ЗАДАЧИ на Колебания и волны (с решениями)
- Электромагнитные колебания
О проекте
Сайт «УчительPRO» — некоммерческий школьный проект учеников, их родителей и учителей. Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie и других пользовательских данных в целях функционирования сайта, проведения статистических исследований и обзоров. Если вы не хотите, чтобы ваши данные обрабатывались, покиньте сайт.
Возрастная категория: 12+
(с) 2019-2023 Учитель.PRO — Копирование информации с сайта только при указании активной ссылки на сайт!
Какой заряд проходит за 5 минут в электроприборе мощностью 60 вт при напряжении 20 в
Формулы, используемые на уроках «Задачи на Закон Джоуля-Ленца»
Название величины
Обозначение
Единица измерения
Формула
Сила тока
I
А
I = U / R
Напряжение
U
В
U = IR
Время
t
с
t = Q/I 2 R
Количество теплоты
Q
Дж
кВт•ч
Q = I 2 Rt
1 мин = 60 с; 1 ч = 60 мин; 1 ч = 3600 с.
Обратите внимание : если в формуле количества теплоты время выражено в секундах, то единица измерения — Дж. А если время выражено в часах, то единица измерения — кВт•ч (внесистемная единица количества энергии, используемая преимущественно для измерения потребления электроэнергии в быту).
1 кВт⋅ч ≡ 3,6 • 10 6 Дж = 3,6 МДж.
1 МДж ≡ 0,28 кВт⋅ч.
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
Задача № 1. Какое количество теплоты выделит за 20 мин спираль электроплитки сопротивлением 25 Ом, если сила тока в цепи 1,2 А?
Задача № 2. Какое количество теплоты выделит за 30 мин спираль электроплитки, если сила тока в цепи 2 А, а напряжение 220 В?
Задача № 3. Сколько времени нагревалась проволока сопротивлением 20 Ом, если при силе тока 1 А в ней выделилось 6 кДж теплоты.
Задача № 4. Электрическая плитка при силе тока 5 А за 30 мин потребляет 1080 кДж энергии. Рассчитайте сопротивление плитки.
Задача № 5. Какое количество теплоты выделится за 25 мин в обмотке электродвигателя, если ее активное сопротивление равно 125 Ом, а сила тока, протекающего в ней, равна 1,2 А?
Задача № 6. Рассчитайте сколько стоит электроэнергия, израсходованная на работу электрического утюга за 2 часа? Сила тока 4 А, напряжение 220 В, тариф — 0,8 руб. за 1 кВт⋅ч.
Дано: t = 2 ч, I = 4 А, U = 220 В, тариф = 0,8 руб./(кВт⋅ч).
Найти: стоимость — ?
Решение: Q = I 2 *R*t; U = IR; Q = IUt = 4*220*2 = 1760 Вт*ч = 1,76 кВт*ч.
Стоимость = Q * тариф = 1,76 * 0,8 = 1,408 (руб.)
ОТВЕТ: 1 рубль 41 копейка.
Краткая теория для решения Задачи на Закон Джоуля-Ленца.
Это конспект по теме «ЗАДАЧИ на Закон Джоуля-Ленца». Выберите дальнейшие действия:
- Посмотреть конспект по теме Закон Джоуля-Ленца и его применение
- Вернуться к списку конспектов по Физике.
- Проверить свои знания по Физике.
43 Комментарии
Какое количество теплоты выделяется за 30 мин проволочной спиралью сопротивлением в 20 ом при силе тока 5 а
Q = I^2 • R • t = 25 • 20 • 1800 = 900 кДж.
900000Дж=900кДж
30мин — 1800с
Q=25A × 20 Oм × 1800 с = 900000 Дж или 900кДж
Два резистора подключены к источнику напряжением 120В последовательно. В первом резисторе сопротивлением 10 Ом за 5минут выделяется 80кДж теплоты. Каково сопротивление второго резистора?
Q=I^2*R*t. из этой формулы выразим I т к у нас цепь соединена последовательно то сила тока на всех участках цепи будет одинакова I=I1=I2.
I=sqrt(Q1/R1*t1)=5A. Теперь мы сможем найти U1, U1=I*R1=50B=>U2=U-U1=70B. Осталось найти сопротивление R2, R2=U2/I=14OM.
ОТВЕТ: R2=14OM
Определить силу тока в цепи, в которую последовательно были включены три проводника с сопротивлением 40 Ом в течение 8 часов. При этом выделилось кол-во теплоты 300 кДж
Визначте, на скільки градусів нагріваються 100 г води, якщо на нагрівання їх витрачено всю кількість теплоти, що виділяється при протіканні струму 5 А по провіднику опором 10 Ом протягом 2 хв.
Дано: m = 100 г = 0,1 кг; I = 5 A; R = 10 Ом; t = 2 мин = 120 с; с = 4200 Дж/(кг•°С)
Решение: Q1 = cmΔt (нагревание воды); Q2 = I^2Rt; Q1 = Q2.
Δt = (I^2Rt) / cm = (5^2 • 10 • 120) / (4200 • 0,1) ≈ 71 °С
Ответ: Δt ≈ 71 °С.
5. Рассчитайте сколько стоит электроэнергия, израсходованная на работу электрического утюга за 2 часа? Сила тока 4 А, напряжение 220 В, тариф -0,8 руб. за 1 кВт ч. Помогите пожалуйста
смотрите решение в новой задаче № 6.
Участок цепи состоит из параллельно соединенных резистора сопротивлением 1,0 Ом и стального проводника длиной 10 м и сечением 1,2 мм2. Определите количество теплоты, выделяющейся в данном участке цепи за 10с, если общая сила тока в участке 3,0 А. Удельное сопротивление стали 1,2 ∙10-2 Ом∙ мм2 /м.
Дано: R = 1 Ом, lп = 10 м, S = 1,2 мм^2, I = 3 A, t = 10 c, ρ = 1,2 ∙10^-2 Ом∙ мм^2/м (видимо выдуманное значение, так как не соответствует реальному 0,12). Решение: Q = P*t = I^2*Rобщ*t, Rобщ = R*Rп/(R+Rп), Rп = ρ*l/S ⇒ Rобщ = R*ρ*l/(S*R + ρ*l) Q = P*t = I^2*[R*ρ*l/(S*R + ρ*l)]*t = 3^2*[1*0,012*10/(1,2*1 + 0,012*10)]*10 = 8,18 Дж
Два дроти однакових довжин та перерiзу залiзный та нiкелiновий зьеднанi паралельно. Через них пропускают электричний струм. В якому з них видiлиться бiльша кiлькiсть теплоты? У скiльки разiв? Вiдповiть пояснiть.
Решать по аналогии с этой задачей:
Две проволоки, медная и железная, равной длины и одинаковой площади поперечного сечения включены в цепь параллельно. В какой проволоке выделится большее количество теплоты? Почему?
—
При параллельном соединении падения напряжения на проволоках одинаковые, и больше тепла выделится на проволоке, которая имеет меньшее удельное сопротивление, т. к. при одинаковом падении напряжения сила тока в ней будет больше по закону Ома I = U/R, соответственно больше нагреется медная проволока, имеющая меньшее сопротивление.
Дано: Р — 1120кг; η – 86.8%. Найти М -?
М- теоретически полученный металл, Р- практически полученный металл, η- выход по току).
Помогите пожалуйста решить
Нагрівник, ККД якого 75%, нагріває воду від 25 до 75 градусів. Його виготовлено з 11м нікелінового дроту з площею перерізу 0,5 міліметрів квадратних. Напруга 220В. Визначте масу води, що проходить через нагрівник за 2 хвилини
Q1/Q = 0.75 (75%)
Q1 = c * m * ▲T (c — удельная теплоёмкость, ▲T — разность температур);
Q = U * I * t (Закон Джоуля-Ленца);
I = U/R (U — напряжение, R — сопротивление провода),
Q = (U^2 * t)/R;
R = p*(l/S) (удельное сопротивление умножить на отношение длины к площади);
Конечная формула: m = (0,75 * U^2 * t * S) / (c * ▲T * p * l).
Задача 1. Дано: I1 = 1 A, R3 =20 Ом, Р1 = 10 Вт, U = 40 B. Користуюсь
законами Ома, Кирхгофа та Джоуля-Ленца розрахувати I2.
Найти сопротивление цепи, которая за 1 мин выделяет в пространство 9 кДж теплоты.
Сила тока в цепи 1 А.
Электроплитка сопротивлением 40 Ом
включена в сеть с напряжением 120 В. Какое
количество теплоты выделится в этой плитке за 5 мин.
Ответ дать в кДж
Для нагрева среды в термостате в течении 19 мин необходимо теплота 240 кДж. На какую мощность должен быть рассчитан электронагреватель термостата, если его кпд равен 64 %? Определить ток, если нагреватель подключен к сети напряжением 230 В.
Q=4,6кДж
m=200г
Лямбда-?
Яку кількість теплоти виділить дротина опором 11 Ом за 20 хв увімкнена в електричне коло з напругою 220 В?
Определите количество тепла, выделяемого за 20 минут на неподвижном проводе с напряжением 5 В и током 0,01 А. 2. Ток через лампу 2 А. Напряжение на лампе 10 В, что определяет сопротивление провода лампы.
3. Сопротивление катушки варочной панели, подключенной к сети 220 В, составляет 55 Ом, ток в катушке.
4. Вольтметр 12 кОм показывает напряжение 220 В. Какой ток через него протекает?
5. Какое сопротивление у медного провода длиной 100 м и сечением 2 мм2? 6. Катушка электрочайника сопротивлением 30 Ом подключается к сети напряжением 120 В. Определите ток в катушке чайника.
на сколько градусов нагреются 30 кг алюминия потратив 4,6 мдж тепла
t=Q/S. ответ пожалуйста
В проводнике сопротивлением 20 ом за 30 с выделилось 2400 Дж теплоты Какой силы ток идёт по проводнику
Электрочайник мощностью 1500 Вт забыли выключить.Через какое время выкипет вся вода в чайнике?Объём чайника 2 л,КПД чайника 50%,начальная температура воды 20°С?
на сколько градусов измениться температура 0,2 кг Газа при сообщении ему 390 кг дж. теплоты . уделная теплоемкость газа в этом процессе -650 кг дж. ( кг.К)
Сопротивление 55 Ом при подключении к сети 220В.
Рассчитайте ток в катушке электронагревателя.
R=2 om
T=2c
Q=16 Дж
Два одинаковых проводника сопротивлением R, работающих от одного источника тока напряжением U, соединяют сначала последовательно, а потом параллельно. Найти отношение количества теплоты, выделившейся в первом случае, к количеству теплоты – во втором.
Сопротивление каждого из двух проводников равно 240 Ом. Напряжение на участке цепи, содержащем эти проводники, равно 120В. Определите силу тока, протекающего по каждому проводнику, при их: а) последовательном соединении; б) параллельном соединении.
Электрическая плитка мощностью 0,6 кВт рассчитана на включение в электрическую сеть напряжением 220 В. Какое количество теплоты выделится в спирали электроплитки за 1 минуту работы?
Электроплитка сопротивлением 40 Ом включена в цепь с напряжением 120 В. Какое количество теплоты выделится в этой плитке за 5 минут.Ответ дать в кДж.
через электрический чайник сопротивлением 50 ом идет ток 5 А. Сколько времени нагревается вода с массой 500 г до температуры 300К
Сила струму в резисторі опором 10 Ом змінюється від I0=1А до I =8А за 4с за законом I = I0еkt.. Визначити заряд, що пройшов через резистор і кількість теплоти, що виділилася в ньому за перші 3 с
Итоговая контрольная работа по физике за II полугодие для 8 класса в форме ГИА
2. Какое действие электрического тока изображено на рисунке?
3. Чему равна сила тока в лампочке, если через ее нить накала за 10 минут проходит электрический заряд в 300 Кл?
А. 30 А; Б. 0,5 А; В. 2А.
4. Одинаковые по размерам железный и медный проводники соединены последовательно и включены в электрическую цепь. Сравните количества теплоты, выделяемые ими.
А. Медный проводник выделит меньше тепла;
Б. Медный проводник выделит больше тепла;
В. количества теплоты будут одинаковы.
5. Как изменится сила тока, протекающего по проводнику, если уменьшить в 2 раза напряжение на его концах, а площадь поперечного сечения проводника увеличить в два раза?
Б. увеличится в 4 раза;
В. уменьшится в два раза.
6. Медный провод имеет длину 240см и площадь поперечного сечения 0,2 мм 2 . Каково его сопротивление?
А. 0,204 Ом; Б. 2,04 Ом; В. 28,23 Ом
7. На рисунке приведены схемы электрических цепей. На каком рисунке соединение не является последовательным?
8. В электрической цепи вольтметр V 1 показывает напряжение 4В, а вольтметр V 2 показывает напряжение 2 В. Чему равно напряжение на резисторе R 1 ?
А. 6 В; Б. 2В; В. 3 В.
9. На паспорте электрической плитки имеется надпись «0,55 кВт, 220В» Чему равна сила тока в плитке при указанном напряжении?
А. 2,5 А; Б. 0,25А; В. 4А.
10. Магнитная стрелка около проводника с током отклонилась. Это значит, что …
А. вокруг проводника с током существует электрическое поле;
Б. напряжение на концах проводника изменилось;
В. вокруг проводника существует магнитное поле.
11. На рисунке изображен проводник с током, расположенный перпендикулярно к плоскости чертежа между полюсами постоянного магнита. Как направлена действующая на проводник сила?
А. Сила направлена вправо;
Б. Сила направлена влево;
В. Сила направлена на нас.
12. На основании какого закона можно объяснить «излом» ложки, опущенной в стакан с водой, на границе воздух-вода?
А. закон прямолинейного распространения света;
Б. закон отражения света;
В. закон преломления света.
- В электроприборе за 45 минут током 5А совершена работа 162 кДж. Определите сопротивление прибора.
- Определите силу тока, проходящего по стальному проводнику длиной 100м и площадью поперечного сечения 0,5 мм 2 , при напряжении 68В.
- Определите общее сопротивление цепи.
- Медный провод длиной 5 км имеет сопротивление 12 Ом. Определите массу меди, необходимую для его изготовления.
- Транспортер поднимает за время 1 минуту груз массой 300 кг на высоту 8м. КПД транспортера 60%. Определите силу тока через электродвигатель транспортера, если напряжение в сети 380В.
- Рассматривая предмет в собирающую линзу, его располагают на расстоянии 4см от нее. При этом получают мнимое изображение, в 5 раз большее самого предмета. Какова оптическая сила линзы?
Часто задаваемые вопросы
Основными проблемами электроснабжения являются кратковременное или долговременное прерывание электропитания, вызванные неполадками в сети, изменение параметров напряжения (провал напряжения, перенапряжение), несимметричность в системе электропитания, искажения токов и напряжений из-за нелинейных нагрузок потребителей.
Прерывания электропитания классифицируются по их продолжительности на долгосрочные и микропрерывания. Долгосрочные прерывания могут длиться от нескольких минут до нескольких часов. Они являются следствием неполадок в коммунальных сетях или в сетях потребителя. Продолжительность микропрерываний обычно менее одной секунды. Как правило, микропрерывания являются следствием неполадок в сетях энергосбытовой компании.
Провалы напряжения представляют собой кратковременное уменьшение или же полное исчезновение напряжения. Они влекут за собой нежелательные последствия для всех электроприборов, требующих стабильного питания, в том числе и для компьютерного оборудования. Провалы напряжения могут привести не только к потере данных, но и к снижению общей эффективности работы системы обработки цифровой информации. В конечном итоге финансовый ущерб от возникновения таких последствий может быть довольно серьезным.
Перенапряжение – это напряжение, превышающее амплитуду наибольшего рабочего напряжения. Оно может возникнуть при отключении силового оборудования или группы мощных нагрузок, запитанных от одного источника.
Диапазон рабочего напряжения большинства компьютеров или высокоточных устройств управления рассчитан на подобную ситуацию. Однако очень сильное перенапряжение может повредить некоторые устройства или их компоненты, что приведет к отказу оборудования или сокращению срока его службы.
- наличие сильно несимметричных нагрузок, примерами которых могут быть однофазные нагрузки большой мощности, например, сварочные аппараты;
- несимметричное сопротивление линии электропитания.
Импульсная помеха представляет собой кратковременный скачок напряжения в сети амплитудой выше 4000-6000 В. Такая электромагнитная помеха может представлять собой как одиночный импульс, так и их последовательности или пачки. Импульсные помехи могут быть как природного (молнии), так и техногенного происхождения (коммутационные процессы в моменты включения/выключения сетевого напряжения, а также аварии на подстанциях).
Электрические импульсные помехи (выбросы) в линиях передачи данных могут привести к поломкам электрооборудования.
Шумы могут быть вызваны множеством причин, включая молнии, включение и отключение расположенного рядом оборудования, работу генераторов и даже беспроводную связь.
Шумы могут привести к сбоям высокоточного оборудования и компьютеров или вызвать ошибки при выполнении программ.
Это форма переменного напряжения, которая приближается к чистой синусоиде и представлена в виде импульсов прямоугольной или трапецеидальной формы разной полярности.
Аппроксимированная синусоида вредит работе нагрузки, особо чувствительной к качеству электропитания, например, электроники газового котла, приборам с электродвигателями и различным электронным системам управления электромоторами.
Данный вид сигнала в некоторых случаях может быть использован для электропитания потребителей, имеющих в своем составе блоки питания, например, компьютерной техники, серверного оборудования, телевизионной аппаратуры и др.
Такую точность выходного напряжения невозможно достичь в силу того, что ток переменный. При набросе нагрузки отклонения выходного напряжения неизбежны, и они будут выше 0,1%.
Инверторные стабилизаторы напряжения
Общие сведения
Основными преимуществами инверторных стабилизаторов перед релейными являются: непрерывное регулирование, высокая точность стабилизации (2%), мгновенная скорость реакции, чистый синус на выходе, расширенный набор электронных защит (от короткого замыкания, перегрузки, перегрева, аварии в сети или стабилизаторе).
- мгновенную и непрерывную коррекцию напряжения в расширенном диапазоне (90-310 В);
- питание нагрузки напряжением высокой точности (± 2%) и идеальной синусоидальной формы;
- электроснабжение электроприборов без перебоев при кратковременных пропаданиях сети (в течение 200 мс).
Несинусоидальная форма выходного напряжения оказывает негативное влияние на большинство электроприборов. Такой сигнал может вызвать ошибки в работе электротехники с микропроцессором (например, котла отопления или стиральной машины) и некорректное функционирование электромотора, проявляющееся в потере равномерности вращения вала, возникновении вибрации и перегреве (например, у насоса водоснабжения, холодильника или кондиционера).
- настенные модели IS350, IS550, IS800 и IS1000, которые являются абсолютно бесшумными за счет применения в них конвекционной (безвентиляторной) системы охлаждения;
- настенные модели IS1500, IS2000 и IS5000-IS20000, оборудованные комбинированной (конвекционной/вентиляторной) системой охлаждения. Данные стабилизаторы работают абсолютно бесшумно до тех пор, пока их внутренняя температура не достигнет критической отметки. Только в этом случае включатся охлаждающие вентиляторы.
Принцип бестрансформаторного, двойного преобразования энергии. Сначала выпрямитель из переменного напряжения сети делает постоянное, затем энергия буферизируется в емкости, далее инвертор формирует переменного напряжение с «чистым» синусом.
0 мс. Обусловлено это тем, что недостаток мощности при просадке входного напряжения инверторный стабилизатор во время работы забирает из встроенной ёмкости.
Да. При входном напряжении 165 В на выходе будет 100% мощность, при 135 В – 80%, при 90 В – 60%. При изменении входного напряжения от 165 до 90 В выходная мощность плавно меняется от 100 до 60% (график зависимости выходной мощности от входного напряжения представлен в руководствах по эксплуатации на инверторные стабилизаторы).
Да. Настройка выходного напряжения в настенных инверторных стабилизаторах напряжения, в том числе в модели IS350, производится на заводе-изготовителе, поэтому перед заказом необходимо уточнить требуемое значение выходного напряжения – 220 В или 230 В.
- длина кабеля большая, а его сечение нельзя увеличить, чтобы получить на дальнем конце кабеля 230 В;
- есть электроприборы, работающие только от напряжения 240 В.
Настройка значения выходного напряжения на 240 В возможна в трехфазных стабилизаторах напряжения напольного/стоечного и шкафного исполнения и в моделях конфигурации 3 в 1.
Нет, стабилизатор напряжения имеет энергонезависимую память.
Нет. Инверторные стабилизаторы напряжения синхронизируют входную и выходную частоту. Это сделано для того, чтобы при переходе устройства в режим байпас или обратно не было разницы в частоте.
Нет, так как это не является задачей инверторного стабилизатора напряжения. Разницу потенциалов между нулем и землей важно не допускать в целом и устранять в случае ее обнаружения.
Да, предусмотрена защита на базе варистора (УЗИП III класса). Это стандартная молниезащита бытового уровня.
Все модели инверторных стабилизаторов напряжения бренда «Штиль» обладают варисторной защитой от импульсных перенапряжений, в том числе вызванных обрывом нуля. При возникновении аварии устройства автоматически отключают нагрузку и возобновляют её работу после устранения причины срабатывания защиты.
Да. Все модели инверторных стабилизаторов напряжения имеют в своем составе входной и выходной фильтры, которые обеспечивают защиту нагрузки и сети от электромагнитных помех.
Трехфазные стабилизаторы и стабилизаторы 3 в 1 производства «Штиль» способны контролировать чередование фаз таким образом, чтобы порядок подключенных фаз был со сдвигом 120° между ними.
Да. Трехфазные стабилизаторы «Штиль» могут контролировать чередование или отклонение сдвига фаз. Однако управлять сдвигом фаз устройства не могут. Они только отключают нагрузку для защиты в случае перекоса фаз или нарушения их чередования.
Изолированная «нейтраль» в системе электропитания подразумевает отсутствие соединения «нейтрали» и заземления. Во всех моделях инверторных стабилизаторов напряжения «нейтраль» является изолированной.
Электронный байпас – обходная схема, при которой напряжение входной сети напрямую подаётся на нагрузку (стабилизатор в этом случае выступает в качестве «удлинителя»). Электронный байпас во всех моделях наших инверторных стабилизаторов срабатывает автоматически при перегрузке или выходе прибора из строя, чтобы не прекращать питание потребителей.
Данный параметр означает максимальную мощность, которую будет потреблять стабилизатор напряжения во время своей работы от сети при отсутствии нагрузки. На основе этого параметра можно рассчитать потребление электроэнергии стабилизатором без нагрузки за определенный срок.
Например, в режиме холостого хода потребляемая мощность стабилизатора IS7000 составляет 50 Вт. Предположим, что он функционирует круглосуточно, соответственно, потребление за месяц составит: 0,05 кВт х 24 часа х 31 день = 37,2 кВт*ч.
Общая выходная мощность трехфазных инверторных стабилизаторов напряжения распределяется равномерно по всем питающим фазам. Например, стабилизатор IS3306RT с выходной мощностью 6 кВА/5,4 кВт распределяет на каждую фазу по 1,8 кВт. Это значит, что на любой из проводников нельзя подключать нагрузку, потребляемая мощность которой превышает это значение.
Выходная мощность трехфазного инверторного стабилизатора является суммарной мощностью всех трех фаз устройства. Данную мощностью стабилизатор равномерно распределяет по каждой фазе и отдает потребителям.
Нет. Гальваническая развязка не предусмотрена в инверторных стабилизаторах «Штиль».
Современные программные и аппаратные средства инверторных стабилизаторов «Штиль» позволяют в качестве источника питания использовать преобразователи напряжения с квазисинусом, а также источники питания с аппроксимированным синусом, например, ИБП топологии line-interactive, недорогие бензиновые и дизельные генераторы. На выходе стабилизатора «Штиль» будет напряжение с «чистым» синусом и значением 220 или 230 В с точностью до 2%.
Этот параметр показывает степень искажения формы выходного сигнала (синуса). По его значению можно определить, насколько идеальна форма синусоидального сигнала. Коэффициент нелинейных искажений для всех инверторных стабилизаторов «Штиль» менее 1,5% при линейной нагрузке и менее 3% при нелинейной нагрузке.
На снижение напряжения в сети влияет увеличение нагрузки. Как при работающем стабилизаторе, так и при его отсутствии, если сеть проседает от увеличения нагрузки, то это будет происходить в любом случае. Стабилизатор может увеличить нагрузку, так как на выходе ему нужно выдавать 220/230 В, и для этого от сети он потребляет больше мощности, но это не критично для электросети.
Потребление холостого хода (при полном отсутствии нагрузки) стабилизатора IS8000 составляет 65 Вт. Предположим, что он функционирует круглосуточно, соответственно, потребление за месяц составит: 0,065 кВт х 24 часа х 31 день = 48,36 кВт*ч.
Для расчёта потребления стабилизатора под нагрузкой в режиме работы «Стабилизация» необходимо фактическую мощность нагрузки разделить на КПД. При нагрузке свыше 20% КПД стабилизатора составит 95-97%. Предположим, что мощность нагрузки равна 5500 Вт, КПД стабилизатора IS8000 при этом будет максимальный – 97%. 5500 Вт / 0,97 = 5670 Вт. То есть стабилизатор потребит из сети 5670 Вт, на выходе отдаст 5500 Вт, разница в мощности (170 Вт) пойдет на внутренние «расходы» стабилизатора. Соответственно, потребление за месяц при круглосуточной работе составит: 0,17 кВт х 24 часа х 31 день = 126,5 кВт*ч.
Обращаем ваше внимание! Точный расчет потребления электроэнергии стабилизатором в месяц индивидуален для каждого пользователя. Необходимо произвести замер потребления электроэнергии бытовыми приборами в течение суток и зафиксировать состояние покоя (когда электроприборы ничего не потребляют, в этот момент необходимо учитывать только холостой ход стабилизатора). Такие замеры произвести достаточно сложно, так как для этого нужно иметь определенный навык, мультиметр и 24 часа заниматься измерениями, либо приобрести специальное устройство для мониторинга потребления или мониторинга за счетчиком.
Еще необходимо учитывать разницу между будними днями и выходными, когда вся семья находится дома и пользуется электроприборами в течение всего дня. Среднего значения или какого-либо коэффициента тут нет, так как в зависимости от размера квартиры, семьи и количества бытовых приборов размер потребления сильно плавает.
Также потребление очень сильно зависит от входного напряжения. Например, при повышении нагрузки (условное включение кондиционера) напряжение некачественной сети может упасть, стабилизатор компенсирует просадку, повышая потребление (чтобы на выходе выдать строгие 220 В), но это происходит только при работе этого самого кондиционера.
В стабилизаторах напряжения IS2500-IS20000 настенного исполнения и IS1000RT-IS20000RT напольного/стоечного исполнения установлены вентиляторы размером 80х80х25 мм. В моделях IS1500 и IS2000 настенного исполнения применены вентиляторы размером 60х60х25 мм.
В стабилизаторах конфигурации 3 в 1 IS3106RT-IS3120RT и трехфазных моделях IS3306RT-IS3320RT напольного/стоечного исполнения используются вентиляторы размером 80х80х38 мм.
В однофазных стабилизаторах напряжения настенного и напольного/стоечного исполнения подсветка работает непостоянно: она включается при нажатии любой клавиши на панели управления стабилизатором и самостоятельно отключается через 75 с, если пользователь не выполняет никаких действий.
В трехфазных стабилизаторах напольного/стоечного исполнения и моделях конфигурации 3 в 1 время подсветки экрана можно настроить в меню.
У моделей инверторных стабилизаторов со встроенным сетевым шнуром (IS350-IS2000 и IS1000RT-IS2000RT) длина провода составляет 1,3 м.
Во всех стабилизаторах напряжения «Штиль», имеющих автоматический выключатель «Сеть», он располагается со стороны сети на входе.
Особенности подбора
- расчет расхода электроэнергии и её оплата выполняется в Вт;
- на этикетках оборудования в основном указывается потребляемая мощность только в Вт;
- электроприборы в настоящее время обладают коррекцией коэффициента мощности (то есть Вт практически равны ВА, разница составляет не более 10-15%).
При подключении бытовых устройств выходная мощность стабилизатора должна быть больше, чем их суммарная максимальная потребляемая мощность с запасом в 20-30%. Максимально возможную потребляемую мощность нагрузки следует определять с обязательным учетом пусковых токов, иначе в момент её запуска возникает риск перегрузки стабилизатора.
При подборе стабилизатора для комплексной защиты дома/дачи/квартиры его выходная мощность может рассчитываться по допуску мощности на объект (определяется номиналом автомата ввода, например, если автомат С25 – 25 А, умножаем ток на номинальное напряжение – 220 В, получаем мощность 5 500 Вт). Не забудьте также добавить запас – 20-30%.
По подбору мощности стабилизатора для специфических устройств (рентгены, лазер, анализаторы, инверторы солнечных систем) лучше консультироваться с менеджерами завода изготовителя.
Чтобы верно подобрать стабилизатор напряжения для дома, необходимо прежде всего выяснить фазность питающей сети, амплитуду её колебаний, определиться с перечнем нагрузки, которая будет подключена к устройству, и уточнить ее потребляемую мощность и требования к питающему напряжению, а также выбрать место размещения прибора. Указанная выше информация поможет определить требуемую выходную мощность стабилизатора, его фазность, тип, конструктивное исполнение, диапазон стабилизации и сформулировать требования к другим важным техническим характеристикам. Эти знания существенно облегчат выбор нужного устройства из всего многообразия производителей и моделей, представленных на рынке. О том, как это все сделать корректно, можно прочитать в данной статье.
- Максимальную (с учётом пусковых токов, если они есть) активную потребляемую мощность нагрузки в ваттах перевести в полную потребляемую мощность в вольт-амперах. Особенно это важно для электродвигателей и устройств, имеющих в своём составе ёмкостные элементы! Перевод осуществляется делением значения в ваттах на cos(φ) – коэффициент, учитывающий реактивную составляющую электрического тока. Соответственно, формула будет такой – ВА=Вт/cos(φ). Как правило, значение сos(φ) указывается производителем в сопроводительной документации к электроприбору (может обозначаться как PF – Power Factor). При отсутствии данных допустимо принять cos(φ) в пределах 0,7-0,8.
- К полученному значению в вольт-амперах необходимо добавить запас мощности в 20-30%. Это связанно с тем, что при снижении входного напряжения выходные показатели стабилизатора уменьшаются! Кроме того, наличие запаса мощности позволит в процессе эксплуатации подключить к стабилизатору другие электроприборы.
В нашем примере нет данных по типу нагрузки и наличию пусковых токов, поэтому мы примем значение cos(φ), равное 0,8, и получим следующее значение полной потребляемой мощности нагрузки – 23,75 кВА (19 кВт/0,8). С учётом запаса в 30% требуемая выходная мощность стабилизатора напряжения составит не менее 30 кВА.
В данной ситуации подключение по одному однофазному стабилизатору напряжения на каждую питающую фазу является более оптимальным вариантом, так как они будут работать независимо друг от друга: при пропадании одной из фаз (или сильной просадке по напряжению) только один стабилизатор отключится, но два других продолжат работать. В случае пропадания фазы «В» или/и «С» стабилизатор 3 в 1 автоматически перейдет на байпас, при этом вся нагрузка переключится на питание от фазы «А», стабилизация напряжения выполняться не будет. Если пропадет питание на фазе «А», то устройство выключится. Однако, если необходимо сделать равномерное распределение однофазной нагрузки по трем фазам, то эту задачу решит только стабилизатор конфигурации 3 в 1.
Если в месте подключения мощного однофазного электроприбора проведена трехфазная сеть, но мощности фазы не хватает для обеспечения его электропитания, то проблему может решить установка инверторного стабилизатора напряжения конфигурации 3 в 1.
Стабилизатор 3 в 1 имеет трехфазный вход и однофазный выход, за счет этого потребляемая мощность однофазной нагрузки равномерно распределяется по всем питающим фазам. Такой принцип позволяет подключать электроприборы с потребляемой мощностью, превышающей выделенную мощность на фазу, и при этом не допускать перекоса фаз. Кроме того, нагрузка будет надежно защищена от скачков и просадок сетевого напряжения.
Пример подбора
В дом заведена трехфазная сеть с вводным автоматом 25 А (выделенная мощность на фазу составляет 5,5 кВт). Необходимо подключить однофазную зарядную станцию для электромобиля мощностью 7 кВт. Оптимальным решением для подключения данной нагрузки является инверторный стабилизатор IS3110RT мощностью 8 кВт. Устройство позволит подключить зарядную станцию к домашней электросети, равномерно распределив её потребляемую мощность по всем питающим фазам (примерно по 2,3 кВт на каждую фазу).