Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

10.6: Вправи

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    33868

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Аналіз

    1. У магнітопроводі, показаному на малюнку Template:index, припустимо, що перетин становить 1 см на 1 см при довжині шляху 8 см. Весь сердечник виготовлений з листової сталі і на обмотці 100 витків. Визначте струм для встановлення потоку 8Е−5 вебер.

    clipboard_e8c8e6d2a2ed65c3610d8857be77d8519.png

    Рисунок Template:index

    2. Повторіть задачу 1 за допомогою литої сталі для сердечника.

    3. З огляду на серцевину, показану на малюнку Template:index, припустимо, що переріз становить 2 см на 2 см при довжині шляху 10 см. Весь сердечник виготовлений з литої сталі і на обмотці налічується 200 витків. Визначте струм для встановлення потоку 4Е−4 вебер.

    4. Повторіть задачу 3 за допомогою листової сталі для сердечника.

    5. У магнітопроводі, показаному на малюнку Template:index, припустимо, що перетин становить 1 см на 1 см при довжині шляху 8 см. Весь сердечник виготовлений з листової сталі. Визначте кількість витків, необхідних для встановлення потоку 8Е−5 вебер з урахуванням струму 50 мА.

    6. З огляду на серцевину, показану на малюнку Template:index, припустимо, що переріз становить 2 см на 2 см при довжині шляху 10 см. Весь сердечник виготовлений з листової сталі. Визначте кількість витків, необхідних для встановлення потоку 4Е−4 вебер з урахуванням струму 200 мА.

    7. У магнітопроводі, показаному на малюнку Template:index, припустимо, перетин становить 1 см на 1 см. Секція А - листова сталь з довжиною шляху 6 см. Секція В - лита сталь довжиною 2 см. На обмотці 500 витків. Визначте струм для встановлення потоку 5Е−5 вебер.

    clipboard_ea20d0adea6dcb3e2c0304872355f2060.png

    Рисунок Template:index

    8. У магнітопроводі, показаному на малюнку Template:index, припустимо, перетин становить 1 см на 1 см. Секція А - листова сталь з довжиною шляху 6 см. Секція В - лита сталь довжиною 2 см. Визначте кількість витків на котушці для встановлення потоку 6Е−5 вебер з струмом 50 мА.

    9. Трансформатор показаний на малюнку Template:index, припустимо, перетин 5 см на 5 см. Сердечник - листова сталь з довжиною шляху 20 см. \(N1\)становить 500 оборотів і\(N2\) становить 200 оборотів. Визначте вторинний струм,\((I2)\) якщо первинний струм\((I1)\) 1 ампер встановлює потік 1,5Е−3 вебер.

    clipboard_ee788ea3cd707e49a89f162de457feb7d.png

    Рисунок Template:index

    10. Враховуючи ті ж умови задачі 9, змініть вторинні витки\((N2)\) так, щоб\((I2)\) вторинний струм становив 3 ампер, враховуючи початковий первинний струм 1 ампер.

    11. Загалом, як змінилася б продуктивність, зазначена в проблемі 9, якби лита сталь була замінена листовою сталлю?

    12. З огляду на результати завдань з 9 по 11, яке співвідношення\(N1\)\(N2\) представляти з точки зору ідеалізованої продуктивності, і які кроки слід вжити, щоб трансформатор працював якомога ближче до ідеалу?

    13. З огляду на магнітний контур, показаний на малюнку Template:index, припустимо, що перетин становить 1 см на 2 см при довжині шляху 6 см. Весь сердечник виготовляється з листової сталі за винятком повітряного зазору 1 мм. Визначте струм, необхідний для встановлення потоку 4Е−4 вебер, якщо\(N = 1000\) обертається.

    clipboard_e6ce26df2056e665690629fc99b693341.png

    Рисунок Template:index

    14. Використовуючи дані, наведені в задачі 13, визначають кількість витків, необхідних для встановлення однакового потоку при вхідному струмі 200 мА.

    15. Ідеальний трансформатор має коефіцієнт зниження напруги 6:1. Якщо первинний приводиться в рух 24 В змінного струму, а навантаження дорівнює 100\(\Omega\), визначте напругу навантаження і струм, а також первинний струм сторони.

    16. Трансформатор 120 В змінного струму вказується як має 36 вольт з центром вторинного. Якщо кожна сторона вторинної підключена до власної 50\(\Omega\) навантаженні, визначають струми навантаження і струм первинної сторони.

    17. Ідеальний трансформатор має коефіцієнт зниження напруги 12:1. Якщо вторинний підключений до\(\Omega\) навантаження 10, який імпеданс видно з первинної сторони?

    18. Ідеальний трансформатор має коефіцієнт підвищення напруги 1:5. Якщо вторинний підключений до\(\Omega\) навантаження 2, який імпеданс видно з первинної сторони?

    Дизайн

    19. Понижуючий трансформатор з\(N=8\) 15-вольтовим середньоквадратичним середньоквадратичним, який підключений до навантаження з ефективним значенням 5\(\Omega\). Визначте мінімально допустимий номінал ВА трансформатора.

    20. Підвищуючий трансформатор з\(N=.5\) приводом від джерела 120 В змінного струму. Вторинна підключається до навантаження з ефективним значенням 150\(\Omega\). Визначте мінімально допустимий номінал ВА трансформатора.

    Виклик

    21. Трансформатор, вказаний як має первинний 120 В змінного струму з вторинним 18 вольт, випадково підключений назад, причому його вторинний підключений до джерела, а його первинний підключений до\(\Omega\) навантаження 16. Визначте струм навантаження як в нормальному, так і в зворотному з'єднаннях. Також визначте необхідний номінал VA трансформатора для обох з'єднань.

    22. Розглянемо розподілену систему публічних адрес аеропорту, як показано на малюнку Template:index. Він складається з підсилювача потужності звуку з номінальним виходом 70 вольт RMS, який підключений до чотирьох віддалених гучномовців, кожен окремо від інших і приблизно 150 метрів від підсилювача. Кожен вузол гучномовця включає в себе понижуючий трансформатор напруги 10:1, який подає імпеданс гучномовця 8\(\Omega\) (резистивний) від його вторинного. Ці чотири лінії подаються паралельно підсилювачем. Визначте потужність, що подається на кожен гучномовець, і сумарний струм, що подається підсилювачем потужності. Припустимо, що трансформатори ідеальні і ігнорують будь-який опір кабелю.

    clipboard_e5986b7465988a84e8df878f31eff83fc.png

    Рисунок Template:index

    23. Продовжуючи попередню проблему, припустимо, що проводка, що з'єднує кожен трансформатор назад до підсилювача, - AWG 22. Визначте втрачену потужність в кожному з відрізків подвійного кабелю довжиною 150 метрів. Далі припустимо, що система переналаштована без трансформаторів і вихід підсилювача знижений до 7 вольт RMS для компенсації. Визначте втрачену потужність в кожній з кабельних кормів при новій конфігурації.

    Симуляція

    24. Використовуйте перехідний аналіз для перевірки результатів завдання 15.

    25. Використовуйте перехідний аналіз для перевірки результатів завдання 16.