Физика, 8 класс
Линия электропередачи длиной l=100 км работает при напряжении U=200 000 В. Определить КПД линии, т. е. отношение напряжения на нагрузке к напряжению, подводимому к линии. Линия выполнена из алюминиевого кабеля площадью поперечного сечения S=150 мм^2 (если что, то сопротивление я рассчитала, R=18, 6 Ом). Передаваемая мощность P=30 000 кВт. Напишите решение, пожалуйста
Считаем, что линия трёхфазная и площадь поперечного сечения кабеля - это суммарная площадь сечения всех проводников.
Напряжение, подводимое к линии обозначим Uo,
напряжение, которое получает потребитель, на нагрузке Uн = 200 000 В
найти Uн/Uo - ?
решение
закон Ома:
I = U/R
U = I R
Uн/Uo = I Rн / I Ro, где I ток в линии и в нагрузке, Ro суммарное сопротивление Rн и Rлинии
Тогда соотношение такое
Uн/Uo = Rн / Ro
Найдём Rн нагрузки.
P = Uн² /Rн
Rн = Uн² /P = 1333.33 Ом
Rлинии = ρL/S, где ρ это Удельное электрическое сопротивление алюминия 0.0278
L = 100000 м
S=150 мм²
Ребелла рассчитала уже
Rлинии = 18.6 Ом
Uн/Uo = 1333.33 /(1333.3+18.6)) = 1333.33/1351.93 ≈ 0.986