Найдите минимальную массу медного провода, предназначенного для передачи мощности P = 12... Найдите минимальную массу медного провода, предназначенного для передачи мощности P = 12 кВт на расстояние L = 100 м от генератора с напряжением U = 220 В, если допустимые потери мощности в линии составляют 2%.
Для начала найдем силу тока, проходящего через провод:
P = U * I,
I = P / U,
I = 12 кВт / 220 В,
I = 54.54 A.
Теперь найдем потери мощности в линии:
P_loss = I^2 * R,
где R - сопротивление провода.
Поскольку допустимые потери мощности составляют 2%, то:
P_loss = 0.02 P,
54.54^2 R = 0.02 12 кВт,
R = (0.02 12 кВт) / (54.54^2),
R = 0.00456 Ом.
Далее, найдем сопротивление провода:
R = ρ L / S,
где ρ - удельное сопротивление меди (1.68 10^-8 Ом * м), L - длина провода, S - площадь поперечного сечения провода.
S = ρ L / R,
S = 1.68 10^-8 Ом * 100 м / 0.00456 Ом,
S = 0.3698 мм^2.
Таким образом, минимальная масса медного провода для передачи мощности составляет 0.3698 мм^2.