 |
|
Задачі до теми 3.2 Постійний струм.
Рівень “С”
1. Визначити опір мідного дроту довжиною 100 м і площею поперечного перерізу 1 мм2.
2. Визначити опір стального дроту довжиною 500 м і площею поперечного перерізу 0,1 мм2.
3. Визначити опір ніхромового дроту довжиною 10 м і площею поперечного перерізу 2 мм2.
4. Визначити опір нікелінового дроту довжиною 200 м і площею поперечного перерізу 0,2 мм2.
5. Визначити опір алюмінієвого д роту довжиною 1000 м і площею поперечного перерізу 1 мм2.
6. Визначити опір алюмінієвого дроту довжиною 100 м і площею поперечного перерізу 0,1 мм2.
Рівень “Д”
7. Визначити силу струму в стальному провіднику довжиною 10 м і перерізом 2 мм2 на якій подано напругу 12мВ.
8. Реостат виготовлений з нікелінового дроту довжиною 15 м і перерізом 1 мм2. Який струм пройде через реостат при напрузі 12 В?
9. Визначити напругу в лінії електропередач довжиною 500 м при силі струму в ній 15 А. Лінія виготовлена з алюмінієвого дроту перерізом 14 мм2.
10. Від генератора до споживача 250 м. Визначити чому дорівнює напруга в лінії з мідного дроту перерізом 25 мм2 при силі струму 50 А.
11. При включені в електричне коло провідника діаметром 0,5 мм і довжиною 4,5 м напруга на ньому виявилась рівна 1,2 В при струмові 1 А. Визначте питомий опір провідника.
12. У нагрівальному елементі електрочайника сила струму 4 А при напрузі 120 В. Визначте питомий опір матеріалу з якого виготовлено нагрівник, якщо переріз дроту 0,24 мм2 а довжина 18 м.
13. У спіралі нагрівача, виготовленого з нікелінового дроту перерізом 0,1 мм2, при напрузі 220 В сила струму 4 А. Визначте довжину дроту.
14. Нагрівальний елемент електрочайника виготовлений з ніхромового дроту довжиною 10 м. Визначте площу поперечного перерізу дроту, якщо при напрузі 220 В сила струму 10 А.
15. В електроплитці, зробленій з нікелінового дроту, при напрузі 42 В сила струму 1 А. Визначте площу поперечного перерізу дроту, якщо його довжина 100 м.
_______________________________________________________________________________________________________
16. “Н” Три опори 10 , 20 і 30 Ом з’єднані послідовно і ввімкнуті в мережу з напругою 120 В. Визначити напругу на кожному опорі.
Рівень “В”
17. Чотири лампочки, розраховані на напругу 3 В і силу струму 0,3 А, треба ввімкнути паралельно і живити від джерела напругою 5,4 В. Який додатковий опір потрібно ввімкнути послідовно з лампочками?
18. В мережу напругою 220 В ввімкнули послідовно 10 ламп опором 24 Ом і розрахованих на напругу 12 В кожна. Зайва напруга поглинається реостатом. Визначте опір реостата.
19. 60 ламп опором 220 Ом кожна ввімкнуті паралельно в мережу напругою 127 В. Опір підвідних провідників 0,2 Ом. Визначити струм в кожній лампі і напругу на підвідних провідниках.
20. Генератор, який створює напругу 140 В, розрахований на силу струму 50 А.Скільки ламп, з’єднаних паралельно, може живити генератор, якщо опір кожної лампи 140 Ом, а підвідні провідники мають опір 0,3 Ом? При якій напрузі горять лампи?
21. До лампи опором 5 Ом послідовно приєднали реостат опором 7,5 Ом. Визначте струм в лампі, якщо напругу на виході генератора 127 В, а підвідні провідники зроблені з мідного дроту довжиною 20 м і перерізом 18 мм2.
22. Електричну лампу опором 240 Ом, розраховану на напругу 120 В, треба живити від мережі з напругою 220 В. Якої довжини ніхромовій провідник перерізом 0,55мм2 потрібно включити послідовно з лампочкою?
_______________________________________________________________________________________________________
Рівень “С”
23. Яку кількість теплоти виділяє нагрівник опором 10 Ом при напрузі 100 В за 10 хв.?
24. Яку кількість теплоти виділяє нагрівник опором 20 Ом при силі струму 5 А за 2 хв.?
25. Яку кількість теплоти виділяє нагрівник при напрузі 220 В і силі струму 10 А за 1 год.?
26. Яку кількість теплоти виділяє нагрівник опором 2 Ом при напрузі 100 В за 10 хв.?
27. Яку кількість теплоти виділяє нагрівник опором 30 Ом при силі струму 4 А за 20 хв.?
28. Яку кількість теплоти виділяє нагрівник при напрузі 220 В і силі струму 1 А за 2 год.?
29. Визначити потужність електродвигуна, якщо при напрузі 220 В сила струму в ньому 10 А.
30. Визначити потужність електродвигуна опором 20 Ом при напрузі 220 В.
31. Визначити потужність електродвигуна опором 10 Ом при силі струму 10 А.
32. Визначити потужність електрокаміна, якщо при напрузі 220 В сила струму в ньому 10 А.
33. Визначити потужність електропраски опором 40 Ом при напрузі 220 В.
34. Визначити потужність електродвигуна опором 10 Ом при силі струму 10 А.
Рівень “Д”
35. Яку кількість теплоти виділяє нагрівник, зроблений з нікелінового дроту довжиною 20 м і перерізом 1 мм2 за 2 хв. при силі струму 2 А?
36. Електрокамін виготовлений з нікелінового дроту довжиною 50 м і перерізом 1,4 мм2. Визначте потужність, яку споживає камін при напрузі 120 В.
37. В електроплитці, виготовленій з ніхромового дроту довжиною 10 м і перерізом 0,22 мм2, за 1 хвилину виділилось 12 кДж теплоти. При якій напрузі працювала плитка?
38. За 5 хв. в нагрівнику, який зроблено з ніхромового дроту довжиною 10 м і площею поперечного перерізу 1 мм2 виділилось 2 кДж теплоти. Визначте силу струму в нагрівнику.
39. Скільки метрів мідного дроту перерізом 2 мм2 необхідно, щоб виготовити обмотку двигуна потужністю 2 кВт, розрахованого на напругу 220 В?
40. З ніхромового дроту виготовили нагрівник потужністю 400 Вт. Яким має бути переріз дроту, щоб сила струму в ньому не перевищувала 4 А? Довжина дроту 10 м.
41. Потужність, яку споживає реостат 30 Вт, напруга на ньому 15 В.Визначте довжину нікелінового дроту, з якого виготовили реостат, якщо його переріз 0,5 мм2.
Рівень “В”
42. Електродвигун підйомного крана працює під напругою 380 В і споживає силу струму 20 А. Який ККД має установка, якщо вантаж масою 1 т кран підіймає на висоту 20 м за 50 с?
43. Електродвигуни трамвая працюють при силі струму 110 А і напрузі 550 В. З якою швидкістю рухається трамвай, якщо двигуни створюють силу тяги 3600 Н, а їх ККД 70%?
44. Яку максимальну силу тяги розвиває електротрактор при швидкості 2 км/год., якщо його двигун з ККД 70% працює при напрузі 470 В і силі струму 360 А?
45. Який завдовжки треба взяти нікеліновий дріт перерізом 0,84 мм2, щоб виготовити з нього нагрівник на 220 В, за допомогою якого можна було б нагріти 2 л води від 200С до кипіння за 10 хв. при ККД 80%?
46. Електрокип’ятильник із опором 160 Ом опустили в посудину, в якій є 1 кг води при температурі 200С і ввімкнули в мережу з напругою 220 В. До якої температури нагріється вода за 10 хв., якщо ККД кип’ятильника 70%?
47. В електропечі потрібно довести до кипіння 2 л води з початковою температурою 00С. Якої довжини ніхромовий провідник потрібно використати для виготовлення нагрівника печі, якщо його переріз 0,5 мм2. Піч розрахована на напругу 120 В і має ККД 80%.
48. З нікелінового дроту довжиною 6 м виготовили нагрівач, який при силі струму 5 А за 10 хв. нагріє 1 л води на 800С. Визначте переріз дроту. Втратами енергії знехтувати.
49. Скільки води, початкова т-ра якої 100С, можна закип’ятити за 10 хв. на плитці потужністю 600Вт і ККД 80%?
Рівень “С”
50. До джерела, яке має ЕРС 12 В і внутрішній опір 1 Ом, приєднали реостат, опір якого 5 Ом. Визначте силу струму в колі.
51. До генератора з ЕРС 120 В і внутрішнім опором 3 Ом під’єднали прилад опором 21 Ом. Визначте сила струму в колі.
52. Акумулятор внутрішнім опором 0,5 Ом в лампочці опором 5 Ом створює струм силою 1 А. Визначити ЕРС акумулятора.
53. Акумулятор внутрішнім опором 5 Ом в лампочці опором 15 Ом створює струм силою 0,5 А. Визначити ЕРС акумулятора.
54. До джерела, яке має ЕРС 24 В і внутрішній опір 2 Ом, приєднали реостат, опір якого 10 Ом. Визначте силу струму в колі.
55. До генератора з ЕРС 12 В і внутрішнім опором 3 Ом під’єднали прилад опором 9 Ом. Визначте сила струму в колі.
56. Акумулятор внутрішнім опором 5 Ом в лампочці опором 50 Ом створює струм силою 0,1 А. Визначити ЕРС акумулятора.
57. Акумулятор внутрішнім опором 2 Ом в лампочці опором 10 Ом створює струм силою 1 А. Визначити ЕРС акумулятора.
Рівень “Д”
58. При підключені лампочки до батареї, ЕРС якої 4,5 В, вольтметр показав напругу на лампочці 4 В, а амперметр – силу струму 0,25 А. Визначте внутрішній опір батареї.
59. При підключенні електромагніта до джерела з ЕРС 30 В і внутрішнім опором 2 Ом напруга на затискачах джерела дорівнює 28 В. Визначте силу струму в колі.
60. Акумулятор з ЕРС 4 В при приєднані до нього опору 4,8 Ом дає струм силою 0,4А. Визначте внутрішній опір акумулятора та напругу на зовнішньому опорі.
61. До джерела з ЕРС 1,5 В і внутрішнім опором 0,5 Ом приєднали лампочку. Визначте опір лампочки і напругу на ній, якщо сила струму в колі 0,5 А.
62. Внутрішній опір генератора 0,6 Ом. При підключені до нього опору 6 Ом напруга на ньому 120 В. Визначте силу струму в колі і ЕРС генератора.
63. Батарейка з ЕРС 4,5 В при підключені до неї опору 7,5 Ом дає струм силою 0,5 А. Визначте струм короткого замикання.
64. У провіднику опором 2 Ом, приєднаному до елемента з ЕРС 1,5 В, проходить струм силою 0,5 А. Яка сила струму під час короткого замикання?
65. У провіднику опором 4 Ом, приєднаному до елемента з ЕРС 3 В, проходить струм силою 0,5 А. Яка сила струму під час короткого замикання?
Рівень “В”
66. До джерела струму приєднали реостат. При деякому положенні повзунка реостата напруга на ньому 4 В а сила струму – 0,5 А. Коли пересунули повзунок напруга стала рівна 3,6 В а сила струму – 0,9 А. Визначте ЕРС і внутрішній опір джерела.
67. Коли до батареї гальванічних елементів приєднали опір 16 Ом, сила струму в колі становила 1 А, а, коли приєднали опір 8 Ом, сила струму стала 1,8 А. Визначте ЕРС і внутрішній опір батареї.
68. Знайти внутрішній опір і ЕРС джерела струму, якщо при силі струму 30 А потужність у зовнішньому колі дорівнює 180 Вт, а при силі струму 10 А ця потужність дорівнює 100 Вт.
69. Від генератора, що має ЕРС 40 В і внутрішній опір 0,04 Ом, струм надходить по мідному кабелю, переріз якого 170 мм2 , до місця електрозварювання, віддаленого від генератора на 50 м. Визначити напругу на затискачах генератора і на зварювальному апараті, якщо сила струму в колі 200 А.
70. Генератор живить 50 ламп, опір кожної з яких 300 Ом. Напруга на затискачах генератора становить 128 В, його внутрішній опір 0,1 Ом, а опір підвідної лінії 0,4 Ом. Визначити силу струму в лінії, ЕРС генератора, напругу на лампах, втрату потужності на лінії.
71. Генератор з ЕРС 130 В і внутрішнім опором 3 Ом живить лампу опором 24 Ом. Опір підвідних провідників 0,2 Ом. Визначте струм в колі, напругу на лампі, її потужність і втрату потужності в лінії.
72. Вольтметр, під’єднаний до гальванічного елемента показав напругу 1,2 В при струмі 0,4 А і 1 В при струмі 0,8 А. Визначте струм короткого замикання.