Задание 4. Определите мощность двигателя, совершающего в течение часа работу 28 000 кДж. Задание 5. Сколько времени должен работать двигатель мощностью 25 кВт, чтобы совершить работу 36 000 кДж?
Обойдемся без символического метода. Так, ну ладно, принимаем такие данные:
- система трехфазная, симметричная.
- мощность активная 6 кВт.
- коэффициент мощности 0,8.
- схема подключения ваттметров - стандартная: т.е. первый ваттметр подключен на напряжение Uab и ток Ia, второй на напряжени Ucb и ток Ic.
Формулы для расчета мощности известные:
Pсум = P₁ + P₂; где
P₁ - активная мощность, измеряемая первым ваттметром, Вт;
P₂ - активная мощность, измеряемая вторым ваттметром, Вт;
P₁=Uab*Ia*cos(∡ Uab;Ia)
P₂=Ucb*Ic*cos(∡ Ucb;Iс)
Т.к. нас интересуют численные значения, то необходимо определить величины линейных токов Ia=Ic=Iл. По условию система симметричная, следвательно воспользуемся формулой:
P=√3*Uл*Iл*cos φ; где
Uл - линейное, или междуфазное напряжение, В
Uл=√3*Uф;
Iл=P/(√3*Uл*cos φ)
Uл=√3*127=220 (В);
Iл=6000/(1,73*220*0,8)=19,7 (А)
По условию cos φ = 0,8, следовательно угол φ≈37° индуктивных (т.е. фазный ток отстает от одноименного фазного напряжения на 37°)
Угол между напряжением Uab и током Ic ≈67° (см. рис), значит
P₁=220*19.7*cos 67°=1690 Вт
Угол между напряжением Ubc и током Ia ≈7°, значит
P₂=220*19.7*cos 7° = 4290 Вт.
Ваттметры отклоняются в одну и туже сторону, но показывают разные величины. Сумма показаний должна дать величину "ожидаемой" мощности:
P₁ + P₂=1690+4290=5980 Вт.
Получилось с достаточной степенью точности.
А что по делениям покажут ваттметры? 150 делений - это понятно, но не известна цена деления.
Если предположить, что максимальное значение приборов - 6000 Вт, то цена деления
150/6000=0,025 кВт. Тогда первый ваттметр отклонится на 1690*0,025≈42 деления, а второй на 4290*0,025≈107 делений.
На схеме изобразим два бруска, соскальзывающие с наклонной плоскости. Введем ось y перпендикулярно плоскости, а ось x вдоль неё. Покажем все силы, действующие на бруски (силу взаимодействия между брусками и силу трения я перенес, чтобы не захламлять схему). Поскольку бруски соскальзывают совместно, то у них одинаковое ускорение a. Запишем второй закон Ньютона для обоих брусков:
{mg⋅sinα–Fтр1+F=mamg⋅sinα–Fтр2–F=ma
Вычтем из первого равенства системы второе:
2F–Fтр1+Fтр2=0
F=Fтр1–Fтр22(1)
Получается, чтобы дорешать задачу, нужно определить силы трения, действующие на каждый брусок. Покажем это для первого бруска, для второго определение силы трения аналогично. Применим первый закон Ньютона в проекции на ось y:
N1=mg⋅cosα
Сила трения скольжения определяется по следующей формуле:
Fтр1=μ1N1
Тогда:
Fтр1=μ1mg⋅cosα
Если вы выполните аналогичные действия и для второго бруска, то получите:
Fтр2=μ2mg⋅cosα
C учетом последних полученных выражений формула (1) примет вид:
Объяснение:
Обойдемся без символического метода. Так, ну ладно, принимаем такие данные:
- система трехфазная, симметричная.
- мощность активная 6 кВт.
- коэффициент мощности 0,8.
- схема подключения ваттметров - стандартная: т.е. первый ваттметр подключен на напряжение Uab и ток Ia, второй на напряжени Ucb и ток Ic.
Формулы для расчета мощности известные:
Pсум = P₁ + P₂; где
P₁ - активная мощность, измеряемая первым ваттметром, Вт;
P₂ - активная мощность, измеряемая вторым ваттметром, Вт;
P₁=Uab*Ia*cos(∡ Uab;Ia)
P₂=Ucb*Ic*cos(∡ Ucb;Iс)
Т.к. нас интересуют численные значения, то необходимо определить величины линейных токов Ia=Ic=Iл. По условию система симметричная, следвательно воспользуемся формулой:
P=√3*Uл*Iл*cos φ; где
Uл - линейное, или междуфазное напряжение, В
Uл=√3*Uф;
Iл=P/(√3*Uл*cos φ)
Uл=√3*127=220 (В);
Iл=6000/(1,73*220*0,8)=19,7 (А)
По условию cos φ = 0,8, следовательно угол φ≈37° индуктивных (т.е. фазный ток отстает от одноименного фазного напряжения на 37°)
Угол между напряжением Uab и током Ic ≈67° (см. рис), значит
P₁=220*19.7*cos 67°=1690 Вт
Угол между напряжением Ubc и током Ia ≈7°, значит
P₂=220*19.7*cos 7° = 4290 Вт.
Ваттметры отклоняются в одну и туже сторону, но показывают разные величины. Сумма показаний должна дать величину "ожидаемой" мощности:
P₁ + P₂=1690+4290=5980 Вт.
Получилось с достаточной степенью точности.
А что по делениям покажут ваттметры? 150 делений - это понятно, но не известна цена деления.
Если предположить, что максимальное значение приборов - 6000 Вт, то цена деления
150/6000=0,025 кВт. Тогда первый ваттметр отклонится на 1690*0,025≈42 деления, а второй на 4290*0,025≈107 делений.
Как-то так...
Объяснение:
вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
m=0,2 кг, α=45∘, μ1=1, μ2=0,01, F−?
Решение задачи:
На схеме изобразим два бруска, соскальзывающие с наклонной плоскости. Введем ось y перпендикулярно плоскости, а ось x вдоль неё. Покажем все силы, действующие на бруски (силу взаимодействия между брусками и силу трения я перенес, чтобы не захламлять схему). Поскольку бруски соскальзывают совместно, то у них одинаковое ускорение a. Запишем второй закон Ньютона для обоих брусков:
{mg⋅sinα–Fтр1+F=mamg⋅sinα–Fтр2–F=ma
Вычтем из первого равенства системы второе:
2F–Fтр1+Fтр2=0
F=Fтр1–Fтр22(1)
Получается, чтобы дорешать задачу, нужно определить силы трения, действующие на каждый брусок. Покажем это для первого бруска, для второго определение силы трения аналогично. Применим первый закон Ньютона в проекции на ось y:
N1=mg⋅cosα
Сила трения скольжения определяется по следующей формуле:
Fтр1=μ1N1
Тогда:
Fтр1=μ1mg⋅cosα
Если вы выполните аналогичные действия и для второго бруска, то получите:
Fтр2=μ2mg⋅cosα
C учетом последних полученных выражений формула (1) примет вид:
F=(μ1–μ2)mg⋅cosα2
Теперь посчитаем численный ответ к задаче:
F=(1–0,01)⋅0,2⋅10⋅cos45∘2=0,7Н=700мН
ответ: 700 мН.
Источник: https://easyfizika.ru/zadachi/dinamika/dva-bruska-odinakovoj-massy-0-2-kg-postavili-na-naklonnuyu-ploskost-s-uglom