Đáp án:
$n_1 = 1000 vòng$
$n_2 = 5000 vòng$
$U_2 = 100kV = 100 000V$
$\mathscr{P} = 10 000kW = 10 000 000W$
a. Máy biến thế này là máy tăng thế vì số vòng cuộn thứ cấp nhiều hơn số vòng cuộn sơ cấp.
b. Áp dụng công thức máy biến thế:
$\dfrac{U_1}{U_2} = \dfrac{n_1}{n_2} \to U_1 = \dfrac{U_2.n_1}{n_2}$
Hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn sơ cấp là:
$U_1 = \dfrac{100000.1000}{5000} = 20 000 (V)$
c. Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây truyền tải điện là:
$\mathscr{P_{hp}} = \dfrac{\mathscr{P}^2.R}{U_2^2} = \dfrac{10 000 000^2.100}{100 000^2} = 1000 000 (W)$
d. Cường độ dòng điện chạy qua dây truyền tải là:
$I = \dfrac{\mathscr{P}}{U_2} = \dfrac{10000000}{100000} = 100 (A)$
Hiệu điện thế trên dây là:
$U_d = I.R = 100.100 = 10 000 (V)$
Hiệu điện thế ở cuối đường dây truyền tải là:
$U = U_2 - U_d = 100 000 - 10000 = 90 000 (V)$
Công suất nơi tiêu thụ là:
$\mathscr{P} ' = U.I = 90000.100 = 9000 000 (W)$
Hiệu suất truyền tải là:
$\mathscr{H} = \dfrac{\mathscr{P} '}{\mathscr{P}} = \dfrac{9000000}{10000000} = 90$%
Giải thích các bước giải: