DC ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು

ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಗಳು ಮತ್ತು ಸೂತ್ರಗಳು

ಶಕ್ತಿಯು ಪ್ರತಿ ಯೂನಿಟ್ ಸಮಯದ ಕೆಲಸವಾಗಿದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯು ಪ್ರಸ್ತುತ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಉತ್ಪನ್ನಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ: P = U ∙ I. ಇತರ ಶಕ್ತಿ ಸೂತ್ರಗಳನ್ನು ಇಲ್ಲಿಂದ ಪಡೆಯಬಹುದು:

P = r ∙ I ∙ I = r ∙ I ^ 2;

P = U ∙ U / r = U ^ 2 / r.

ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ ಮಾಪನದ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಾವು ಶಕ್ತಿಗಾಗಿ ಮಾಪನದ ಘಟಕವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ:

[ಪಿ] = 1 ಬಿ ∙ 1 ಎ = 1 ಬಿಎ.

1 VA ಗೆ ಸಮಾನವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ಮಾಪನದ ಘಟಕವನ್ನು ವ್ಯಾಟ್ (W) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವೋಲ್ಟ್-ಆಂಪಿಯರ್ (VA) ಎಂಬ ಹೆಸರನ್ನು AC ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸ್ಪಷ್ಟ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಮಾತ್ರ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸಂಪರ್ಕಗಳಿಂದ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ:

1 W = 1 / 9.81 kg • m / s ≈1 / 10 kg • m / s;

1 ಕೆಜಿ • m / s = 9.81 W ≈10 W;

1 ಎಚ್ಪಿ = 75 ಕೆಜಿ • m / s = 736 W;

1 kW = 102 kg • m / sec = 1.36 hp

ನೀವು ಅನಿವಾರ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳದಿದ್ದರೆ, 1 kW ಮೋಟಾರ್ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 102 ಲೀಟರ್ ನೀರನ್ನು 1 ಮೀ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಅಥವಾ 10.2 ಲೀಟರ್ ನೀರನ್ನು 10 ಮೀ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಪಂಪ್ ಮಾಡಬಹುದು.

ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ ವ್ಯಾಟ್ಮೀಟರ್ನೊಂದಿಗೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗಳು

1. 500 W ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು 220 V ನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನೊಂದಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಕುಲುಮೆಯ ತಾಪನ ಅಂಶವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರತಿರೋಧದ ತಂತಿಯಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.ಅಂಶದ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಅದರ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ (ಚಿತ್ರ 1).

ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ P = U ∙ I ಸೂತ್ರದ ಮೂಲಕ ನಾವು ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ,

ಎಲ್ಲಿಂದ I = P / U = (500 Bm) / (220 V) = 2.27 A.

ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ವಿಭಿನ್ನ ಶಕ್ತಿ ಸೂತ್ರದಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ: P = U ^ 2 / r,

ಅಲ್ಲಿ r = U ^ 2 / P = (220 ^ 2) / 500 = 48400/500 = 96.8 ಓಮ್.

ಅಕ್ಕಿ. 1.

2. ಸ್ಪೈರಲ್ (Fig. 2) 3 A ಮತ್ತು 500 W ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದಲ್ಲಿ ಪ್ಲೇಟ್ನಲ್ಲಿ ಯಾವ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು?

ಅಕ್ಕಿ. 2.

ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಮತ್ತೊಂದು ವಿದ್ಯುತ್ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿ: P = U ∙ I = r ∙ I ∙ I = r ∙ I ^ 2;

ಆದ್ದರಿಂದ r = P/I ^ 2 = 500/3 ^ 2 = 500/9 = 55.5 ohms.

3. ಯಾವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿರೋಧದೊಂದಿಗೆ ಶಾಖವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ r = 100 ಓಮ್, ಇದು ವೋಲ್ಟೇಜ್ U = 220 V (Fig. 3) ನೊಂದಿಗೆ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗೆ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ?

P = U ^ 2/r = 220 ^ 2/100 = 48400/100 = 484 W.

ಅಕ್ಕಿ. 3.

4. ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ರೇಖಾಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ. 4 ಆಮ್ಮೀಟರ್ ಪ್ರಸ್ತುತ I = 2 A ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಬಳಕೆದಾರರ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧದಲ್ಲಿ ಸೇವಿಸಿದ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ r = 100 Ohm ಇದು ವೋಲ್ಟೇಜ್ U = 220 V ನೊಂದಿಗೆ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಾಗ.

ಅಕ್ಕಿ. 4.

r = U / I = 220/2 = 110 ಓಮ್;

P = U ∙ I = 220 ∙ 2 = 440 W, ಅಥವಾ P = U ^ 2/r = 220 ^ 2/110 = 48400/110 = 440 W.

5. ದೀಪವು ಅದರ ನಾಮಮಾತ್ರದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು 24 ವಿ ಮಾತ್ರ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ದೀಪದ ಉಳಿದ ಡೇಟಾವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು, ನಾವು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಜೋಡಿಸುತ್ತೇವೆ. 5. ರಿಯೋಸ್ಟಾಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ಹೊಂದಿಸಿ ಇದರಿಂದ ದೀಪದ ಟರ್ಮಿನಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿರುವ ವೋಲ್ಟ್ಮೀಟರ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ Ul = 24 V ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಮೀಟರ್ ಪ್ರಸ್ತುತ I = 1.46 A ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ದೀಪವು ಯಾವ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಯಾವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ rheostat ನಲ್ಲಿ?

ಅಕ್ಕಿ. 5.

ಲ್ಯಾಂಪ್ ಪವರ್ P = Ul ∙ I = 24 ∙ 1.46 = 35 W.

ಇದರ ಪ್ರತಿರೋಧವು rl = Ul / I = 24 / 1.46 = 16.4 ohms ಆಗಿದೆ.

rheostat ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ Uр = U-Ul = 30-24 = 6 ವಿ.

Rheostat ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟ Pр = Ur ∙ I = 6 ∙ 1.46 = 8.76 W.

6. ವಿದ್ಯುತ್ ಕುಲುಮೆಯ ಪ್ಲೇಟ್ನಲ್ಲಿ, ಅದರ ನಾಮಮಾತ್ರ ಡೇಟಾವನ್ನು ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (P = 10 kW; U = 220 V).

ಕುಲುಮೆಯು ಯಾವ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅದರ ಮೂಲಕ ಯಾವ ಪ್ರವಾಹವು ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ P = U ∙ I = U ^ 2 / r;

r = U ^ 2/P = 220 ^ 2/10000 = 48400/10000 = 4.84 ಓಮ್ಸ್; I = P / U = 10000/220 = 45.45 A.

ಅಕ್ಕಿ. 6.

7. ಜನರೇಟರ್ನ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ U ಏನು, 110 A ನ ಪ್ರಸ್ತುತದಲ್ಲಿ ಅದರ ಶಕ್ತಿಯು 12 kW (Fig. 7) ಆಗಿದ್ದರೆ?

P = U ∙ I, ನಂತರ U = P / I = 12000/110 = 109 V.

ಅಕ್ಕಿ. 7.

8. ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ರೇಖಾಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ. 8 ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಸ್ತುತ ರಕ್ಷಣೆಯ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಸ್ತುತ EM ನಲ್ಲಿ, ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ P ಹಿಡಿದಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತವು ಆರ್ಮೇಚರ್ ಅನ್ನು ಆಕರ್ಷಿಸುತ್ತದೆ, ಸಂಪರ್ಕ K ಅನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಮುರಿಯುತ್ತದೆ. ನಮ್ಮ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ, ಪ್ರಸ್ತುತ ರಕ್ಷಣೆಯು ಪ್ರಸ್ತುತ I≥2 A ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಮುಖ್ಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ U = 220 V ನಲ್ಲಿ ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು 25 W ದೀಪಗಳನ್ನು ಆನ್ ಮಾಡಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಮಿತಿಯು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ?

ಅಕ್ಕಿ. ಎಂಟು.

I = 2 A ನಲ್ಲಿ ರಕ್ಷಣೆಯನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ನಲ್ಲಿ P = U ∙ I = 220 ∙ 2 = 440 W.

ಒಂದು ದೀಪದ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿಭಜಿಸಿ, ನಾವು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ: 440/25 = 17.6.

ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ 17 ದೀಪಗಳನ್ನು ಬೆಳಗಿಸಬಹುದು.

9. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಓವನ್ ಮೂರು ತಾಪನ ಅಂಶಗಳನ್ನು 500 W ಮತ್ತು 220 V ವೋಲ್ಟೇಜ್ನೊಂದಿಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸುತ್ತದೆ.

ಒವನ್ ಚಾಲನೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿರೋಧ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಏನು (ಚಿತ್ರ 91)?

ಕುಲುಮೆಯ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿ P = 3 ∙ 500 W = 1.5 kW.

ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪ್ರವಾಹವು I = P / U = 1500/220 = 6.82 A.

ಫಲಿತಾಂಶದ ಪ್ರತಿರೋಧ r = U / I = 220 / 6.82 = 32.2 ಓಮ್.

ಒಂದು ಕೋಶದ ಪ್ರವಾಹವು I1 = 500/220 = 2.27 A ಆಗಿದೆ.

ಒಂದು ಅಂಶದ ಪ್ರತಿರೋಧ: r1 = 220 / 2.27 = 96.9 ಓಮ್.

ಅಕ್ಕಿ. ಒಂಬತ್ತು.

10. ವ್ಯಾಟ್ಮೀಟರ್ ಮುಖ್ಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ U = 220 V (Fig. 10) ನಲ್ಲಿ 75 W ನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದರೆ ಬಳಕೆದಾರರ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ.

ಅಕ್ಕಿ. ಹತ್ತು.

P = U ^ 2 / r ರಿಂದ, ನಂತರ r = U ^ 2 / P = 48400/75 = 645.3 ಓಎಚ್ಎಮ್ಗಳು.

ಪ್ರಸ್ತುತ I = P / U = 75/220 = 0.34 A.

11. ಅಣೆಕಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಕುಸಿತವಿದೆ h = 4 ಮೀ. ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 51 ಲೀಟರ್ ನೀರು ಪೈಪ್‌ಲೈನ್ ಮೂಲಕ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ನಷ್ಟವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳದಿದ್ದರೆ (ಚಿತ್ರ 11) ಜನರೇಟರ್ನಲ್ಲಿ ಯಾವ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ?

ಅಕ್ಕಿ. ಹನ್ನೊಂದು.

ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ Pm = Q ∙ h = 51 kg / s ∙ 4 m = 204 kg • m / s.

ಆದ್ದರಿಂದ, ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ Pe = Pm: 102 = 204: 102 = 2 kW.

12. 5 ಮೀ ಆಳದಿಂದ 3 ಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿರುವ ಟ್ಯಾಂಕ್‌ಗೆ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 25.5 ಲೀಟರ್ ನೀರನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡಲು ಪಂಪ್ ಮೋಟರ್ ಯಾವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು? ನಷ್ಟವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ (ಚಿತ್ರ 12).

ಅಕ್ಕಿ. 12.

ನೀರಿನ ಏರಿಕೆಯ ಒಟ್ಟು ಎತ್ತರ h = 5 + 3 = 8 ಮೀ.

ಯಾಂತ್ರಿಕ ಎಂಜಿನ್ ಶಕ್ತಿ Pm = Q ∙ h = 25.5 ∙ 8 = 204 kg • m / sec.

ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ Pe = Pm: 102 = 204: 102 = 2 kW.

13. ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಕೇಂದ್ರ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 4 m3 ನೀರನ್ನು ಒಂದು ಟರ್ಬೈನ್‌ಗಾಗಿ ಟ್ಯಾಂಕ್‌ನಿಂದ ಪಡೆಯುತ್ತದೆ. ಜಲಾಶಯ ಮತ್ತು ಟರ್ಬೈನ್‌ನಲ್ಲಿನ ನೀರಿನ ಮಟ್ಟಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು h = 20 ಮೀ. ನಷ್ಟವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸದೆ ಒಂದು ಟರ್ಬೈನ್‌ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ (ಚಿತ್ರ 13).

ಅಕ್ಕಿ. 13.

ಹರಿಯುವ ನೀರಿನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ Pm = Q ∙ h = 4 ∙ 20 = 80 t / s • m; Pm = 80,000 kg • m / s.

ಒಂದು ಟರ್ಬೈನ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ Pe = Pm: 102 = 80,000: 102 = 784 kW.

14. ಸಮಾನಾಂತರ-ಪ್ರಚೋದಿತ ಡಿಸಿ ಮೋಟರ್ನಲ್ಲಿ, ಆರ್ಮೇಚರ್ ವಿಂಡಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಫೀಲ್ಡ್ ವಿಂಡಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆರ್ಮೇಚರ್ ವಿಂಡಿಂಗ್ r = 0.1 ಓಮ್ ಮತ್ತು ಆರ್ಮೇಚರ್ ಕರೆಂಟ್ I = 20 A. ಫೀಲ್ಡ್ ವಿಂಡಿಂಗ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ rv = 25 Ohm ಮತ್ತು ಕ್ಷೇತ್ರ ಪ್ರವಾಹವು Iw = 1.2 A. ಎರಡು ವಿಂಡ್ಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವ ಶಕ್ತಿ ಕಳೆದುಹೋಗುತ್ತದೆ ಎಂಜಿನ್ (ಚಿತ್ರ 14)?

ಅಕ್ಕಿ. ಹದಿನಾಲ್ಕು.

ಆರ್ಮೇಚರ್ ವಿಂಡಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟಗಳು P = r ∙ I ^ 2 = 0.1 ∙ 20 ^ 2 = 40 W.

ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಸುರುಳಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟಗಳು

Pv = rv ∙ Iv ^ 2 = 25 ∙ 1.2 ^ 2 = 36 W.

ಮೋಟಾರ್ ವಿಂಡ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಟ್ಟು ನಷ್ಟಗಳು P + Pv = 40 + 36 = 76 W.

15. 220 V ಹಾಟ್ ಪ್ಲೇಟ್ ನಾಲ್ಕು ಸ್ವಿಚ್ ಮಾಡಬಹುದಾದ ತಾಪನ ಹಂತಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ r1 ಮತ್ತು r2 ಪ್ರತಿರೋಧಗಳೊಂದಿಗೆ ಎರಡು ತಾಪನ ಅಂಶಗಳನ್ನು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 15.

ಅಕ್ಕಿ. 15.

ಮೊದಲ ತಾಪನ ಅಂಶವು 500 W ಮತ್ತು ಎರಡನೇ 300 W ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ ಪ್ರತಿರೋಧಗಳನ್ನು r1 ಮತ್ತು r2 ಅನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.

ಪ್ರತಿರೋಧದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯು P = U ∙ I = U ^ 2 / r ಸೂತ್ರದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುವುದರಿಂದ, ಮೊದಲ ತಾಪನ ಅಂಶದ ಪ್ರತಿರೋಧ

r1 = U ^ 2/P1 = 220 ^ 2/500 = 48400/500 = 96.8 ಓಮ್,

ಮತ್ತು ಎರಡನೇ ತಾಪನ ಅಂಶ r2 = U ^ 2/P2 = 220 ^ 2/300 = 48400/300 = 161.3 ಓಎಚ್ಎಮ್ಗಳು.

ಹಂತ IV ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿರೋಧಗಳನ್ನು ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಒಲೆಯ ಶಕ್ತಿಯು ಇದಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ:

P3 = U ^ 2 / (r1 + r2) = 220 ^ 2 / (96.8 + 161.3) = 48400 / 258.1 = 187.5 W.

ಹಂತ I ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ, ತಾಪನ ಅಂಶಗಳು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿವೆ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪ್ರತಿರೋಧವು: r = (r1 ∙ r2) / (r1 + r2) = (96.8 ∙ 161.3) / (96.8 + 161.3) = 60.4 ಓಮ್.

ಹಂತ I ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ ಟೈಲ್ ಪವರ್: P1 = U ^ 2 / r = 48400 / 60.4 = 800 W.

ಪ್ರತ್ಯೇಕ ತಾಪನ ಅಂಶಗಳ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಾವು ಅದೇ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ.

16. ಟಂಗ್ಸ್ಟನ್ ಫಿಲಾಮೆಂಟ್ನೊಂದಿಗೆ ದೀಪವನ್ನು 40 W ಮತ್ತು 220 V ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಶೀತ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 2500 ° C ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ದೀಪವು ಯಾವ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ?

ಲ್ಯಾಂಪ್ ಪವರ್ P = U ∙ I = U ^ 2 / r.

ಆದ್ದರಿಂದ, ಬಿಸಿ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ದೀಪದ ತಂತುವಿನ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಆರ್ಟಿ = ಯು ^ 2 / ಪಿ = 220 ^ 2/40 = 1210 ಓಮ್ ಆಗಿದೆ.

ಕೋಲ್ಡ್ ಥ್ರೆಡ್‌ನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು (20 ° C ನಲ್ಲಿ) rt = r ∙ (1 + α ∙ ∆t) ಸೂತ್ರದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ,

ಎಲ್ಲಿಂದ r = rt / (1 + α ∙ ∆t) = 1210 / (1 + 0.004 ∙ (2500-20)) = 1210 / 10.92 = 118 ಓಮ್ಸ್.

ಪ್ರಸ್ತುತ I = P / U = 40/220 = 0.18 A ಬಿಸಿ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ದೀಪದ ಥ್ರೆಡ್ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ.

ಇನ್ರಶ್ ಕರೆಂಟ್: I = U / r = 220/118 = 1.86 A.

ಆನ್ ಮಾಡಿದಾಗ, ಪ್ರಸ್ತುತವು ಬಿಸಿ ದೀಪಕ್ಕಿಂತ 10 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು.

17. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಫೈಡ್ ರೈಲ್ವೇ (ಚಿತ್ರ 16) ನ ತಾಮ್ರದ ಓವರ್ಹೆಡ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್ನಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟಗಳು ಯಾವುವು?

ಅಕ್ಕಿ. 16.

ಕಂಡಕ್ಟರ್ 95 ಎಂಎಂ 2 ನ ಅಡ್ಡ ವಿಭಾಗವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ರೈಲು ಇಂಜಿನ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಮೂಲದಿಂದ 1.5 ಕಿಮೀ ದೂರದಲ್ಲಿ 300 ಎ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ.

ಅಂಕಗಳು 1 ಮತ್ತು 2 ಅಪ್ = I ∙ rπ ನಡುವಿನ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ನಷ್ಟ (ಡ್ರಾಪ್).

ಸಂಪರ್ಕ ತಂತಿ ಪ್ರತಿರೋಧ rp = (ρ ∙ l) / S = 0.0178 ∙ 1500/95 = 0.281 ಓಮ್.

ಸಂಪರ್ಕ ತಂತಿಯಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ ಅಪ್ = 300 ∙ 0.281 = 84.3 ವಿ.

D ಮೋಟಾರ್ ಟರ್ಮಿನಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ Ud ಮೂಲ ಟರ್ಮಿನಲ್‌ಗಳು G ನಲ್ಲಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ U ಗಿಂತ 84.3 V ಕಡಿಮೆ ಇರುತ್ತದೆ.

ವಿದ್ಯುತ್ ರೈಲು ಬದಲಾವಣೆಗಳ ಚಲನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕ ತಂತಿಯಲ್ಲಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ರೈಲು ಪ್ರವಾಹದ ಮೂಲದಿಂದ ದೂರ ಸರಿದಷ್ಟೂ ಉದ್ದವಾದ ರೇಖೆಯು ಅದರ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅರ್ಥ. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಶೂನ್ಯ.