Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 4657
2017-10-29 
По медным проводам электрическая энергия передается на расстояние 5 км, при этом потери на ленц-джоулево тепло в подводящих проводах составляют 3% передаваемой энергии. Какое количество меди требуется на подводящие провода, если энергия будет передаваться при напряжении 2000 в и мощность электрического тока на подводящих проводах у магистрали равна $10^{5}$ Вт? Плотность меди 8900 $кг/м^{3}$.
Решение:
Так как потери электроэнергии в подводящих проводах не должны превышать 3% от передаваемой мощности $N$, то
$N_{1} = \eta N$,
где $N_{1}$ - потери мощности в проводах. Но
$N_{1} = I^{2}R$ или $R = \frac{N_{1}}{I^{2}}$,
где $R$ — сопротивление подводящих проводов и $I = \frac{N}{U}$ - сила тока в проводах.
$R = \frac{N_{1}}{I^{2}} = \frac{ \eta NU^{1}}{N^{2}} = \frac{ \eta U^{2}}{N}$.
Сопротивление $R$ можно определить так: $R = \rho \frac{l}{S}$, откуда $S = \frac{ \rho l}{S}$. Тогда
$m = lSD = \frac{ \rho l^{2} ND}{ \eta U^{2}}$,
$m = \frac{1,71 \cdot 10^{-8} ом \cdot м \cdot 10^{8} м^{2} \cdot 10^{5} вт \cdot 8900 кг/м^{3}}{0,03 \cdot 4 \cdot 10^{6} В^{2}} \approx 1,27 \cdot 10^{4} кг$.
По медным проводам электрическая энергия передается на расстояние 5 км, при этом потери на ленц-джоулево тепло в подводящих проводах составляют 3% передаваемой энергии. Какое количество меди требуется на подводящие провода, если энергия будет передаваться при напряжении 2000 в и мощность электрического тока на подводящих проводах у магистрали равна $10^{5}$ Вт? Плотность меди 8900 $кг/м^{3}$.
Решение:
Так как потери электроэнергии в подводящих проводах не должны превышать 3% от передаваемой мощности $N$, то
$N_{1} = \eta N$,
где $N_{1}$ - потери мощности в проводах. Но
$N_{1} = I^{2}R$ или $R = \frac{N_{1}}{I^{2}}$,
где $R$ — сопротивление подводящих проводов и $I = \frac{N}{U}$ - сила тока в проводах.
$R = \frac{N_{1}}{I^{2}} = \frac{ \eta NU^{1}}{N^{2}} = \frac{ \eta U^{2}}{N}$.
Сопротивление $R$ можно определить так: $R = \rho \frac{l}{S}$, откуда $S = \frac{ \rho l}{S}$. Тогда
$m = lSD = \frac{ \rho l^{2} ND}{ \eta U^{2}}$,
$m = \frac{1,71 \cdot 10^{-8} ом \cdot м \cdot 10^{8} м^{2} \cdot 10^{5} вт \cdot 8900 кг/м^{3}}{0,03 \cdot 4 \cdot 10^{6} В^{2}} \approx 1,27 \cdot 10^{4} кг$.
