Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 3192
2017-04-30 
Электрический паяльник мощностью 50 Вт рассчитан на включение в сеть переменного тока с напряжением 127 В. Какая мощность будет выделяться в паяльнике, если его включить в сеть переменного тока с напряжением 220 В последовательно с идеальным диодом? Сопротивление диода при прямом направлении тока считать равным нулю, при обратном -бесконечности. Сопротивление паяльника постоянно.
Решение:
В задаче речь идет о нахождении средней мощности Заданные напряжения есть действующие значения напряжений. Средняя мощность $\bar{P}_{1} = 50 Вт$, на которую рассчитан паяльник, $\bar{P}_{1} = \frac{u_{1}^{2}}{R}$, где $u_{1} = 127 В$ - действующее значение напряжения. Из последней формулы находим сопротивление паяльника $R = \frac{u_{1}^{2}}{ \bar{P}_{1}}$.
При работе паяльника по схеме на рис. действующее значение напряжения $u_{2} = 220 в$. При этом в течение первой половины периода через паяльник течет ток, и в нем выделится теплота $Q = \bar{P}_{2} \cdot \frac{T}{2} = \left ( \frac{u_{2}^{2}}{R} \right ) \cdot \left ( \frac{T}{2} \right )$. В течение второй половины периода ток через паяльник не течет, и теплота не выделяется. Следовательно, средняя мощность за период
$\bar{P} = \frac{Q}{T} = \frac{ \left ( \frac{u_{2}^{2}}{R} \right ) \cdot \left ( \frac{T}{2} \right ) }{T} = \frac{}{2R}$. Подставляя $R$, находим
$\bar{P} = \frac{1}{2} \bar{P}_{1} \left ( \frac{u_{2}}{u_{1}} \right )^{2} = 75 Вт$.
Электрический паяльник мощностью 50 Вт рассчитан на включение в сеть переменного тока с напряжением 127 В. Какая мощность будет выделяться в паяльнике, если его включить в сеть переменного тока с напряжением 220 В последовательно с идеальным диодом? Сопротивление диода при прямом направлении тока считать равным нулю, при обратном -бесконечности. Сопротивление паяльника постоянно.
Решение:
В задаче речь идет о нахождении средней мощности Заданные напряжения есть действующие значения напряжений. Средняя мощность $\bar{P}_{1} = 50 Вт$, на которую рассчитан паяльник, $\bar{P}_{1} = \frac{u_{1}^{2}}{R}$, где $u_{1} = 127 В$ - действующее значение напряжения. Из последней формулы находим сопротивление паяльника $R = \frac{u_{1}^{2}}{ \bar{P}_{1}}$.
При работе паяльника по схеме на рис. действующее значение напряжения $u_{2} = 220 в$. При этом в течение первой половины периода через паяльник течет ток, и в нем выделится теплота $Q = \bar{P}_{2} \cdot \frac{T}{2} = \left ( \frac{u_{2}^{2}}{R} \right ) \cdot \left ( \frac{T}{2} \right )$. В течение второй половины периода ток через паяльник не течет, и теплота не выделяется. Следовательно, средняя мощность за период
$\bar{P} = \frac{Q}{T} = \frac{ \left ( \frac{u_{2}^{2}}{R} \right ) \cdot \left ( \frac{T}{2} \right ) }{T} = \frac{}{2R}$. Подставляя $R$, находим
$\bar{P} = \frac{1}{2} \bar{P}_{1} \left ( \frac{u_{2}}{u_{1}} \right )^{2} = 75 Вт$.
