Решите задачу по физике Потребителю передается полезная мощность 200 кВт. Сопротивление линии электропередачи – 5 Ом, напряжение на шинах станции – 2000 В. На сколько изменится КПД электропередачи, если напряжение на шинах электростанции увеличить в 2,5 раза, а передаваемую потребителю мощность оставить прежней?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем ток в линии электропередачи:

P = UI, где P - мощность, U - напряжение, I - ток

200 кВт = 2000В*I
I = 0,1 А

Теперь найдем потери мощности на линии электропередачи:

Pпотерь = I^2*R, где R - сопротивление линии электропередачи

Pпотерь = 0,1^2*5 = 0,005 кВт = 5 Вт

КПД электропередачи = Полезная мощность / (Полезная мощность + Потери мощности)

КПД = 200 / (200 + 5) = 0.975

Теперь увеличим напряжение на шинах станции в 2,5 раза:

Новое напряжение = 2000 В * 2,5 = 5000 В

Так как передаваемую потребителю мощность оставляем прежней, то и ток останется тем же:

0,1 А

Новые потери мощности:

Pпотерь = 0,1^2*5 = 0,005 кВт = 5 Вт

Новый КПД:

КПД = 200 / (200 + 5) = 0,975

КПД не изменится при увеличении напряжения.