问题
问答题
如图所示利用小型发电机给工厂中的电动机和灯泡供电,发电机的输出功率为1kw,输电电压为250V,发电机与工厂之间距离为为400m,发电机与工厂之间两根输电导线总电阻为7.5Ω,其它导线电阻忽略不计,在该电路中灯泡的实际功率为110W,电动机线圈电阻4Ω.试求:
(1)输电效率为多少?
(2)电动机的电功率以及输出功率.
答案
(1)∵P=UI,
∴输电电流I=
=P U
=4A,1000W 250V
输电导线的热功率P热=I2R线=(4A)2×7.5Ω=120W,
用户功率,即有用功率P用=P-P热=1000W-120W=880W,
输电效率η=
×100%=P有 P
×100%=88%;880W 1000W
(2)用户电压U用=U输-IR线=250V-4A×7.5Ω=220V,
∵P=UI,
∴流过灯泡的电流IL=
=PL U用
=0.5A,110W 220V
流过电动机的电流IM=I-IL=4A-0.5A=3.5A,
电动机的总功率PM总=U用IM=220V×3.5A=770W,
电动机线圈消耗的热功率PM热=IM2RM=(3.5A)2×4Ω=49W,
电动机的输出功率PM出=PM总-PM热=770W-49W=721W;
答:(1)输电效率为88%.
(2)电动机的电功率是770W,输出功率是721W.