№811 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

1. Электромотор питается от сети с напряжением $$220\ \text{В}$$. Сопротивление обмотки мотора $$2\ \text{Ом}$$. Сила потребляемого тока $$10\ \text{А}$$. Найти потребляемую мощность и КПД мотора.

Дано

$$U=220\ \text{В}$$
$$R=2\ \text{Ом}$$
$$I=10\ \text{А}$$

Ход решения

Потребляемая электромотором мощность:

$$P=UI$$

Подставим значения:

$$P=220\cdot 10=2200\ \text{Вт}=2{,}2\ \text{кВт}$$

Тепловые потери в обмотке:

$$P_{\text{пот}}=I^2R$$

Полезная мощность двигателя:

$$P_{\text{пол}}=P-P_{\text{пот}}=UI-I^2R=I(U-IR)$$

КПД:

$$\eta=\frac{P_{\text{пол}}}{P}=\frac{I(U-IR)}{UI}=\frac{U-IR}{U}$$

Подставим значения:

$$\eta=\frac{220-10\cdot 2}{220}=\frac{200}{220}\approx 0{,}91$$

$$\eta\approx 91\%$$

Ответ

$$P=2{,}2\ \text{кВт},\quad \eta\approx 91\%.$$