Задачи по "Физике"

[pic 1]

Решение

Для определения потерь энергии в стальной шине воспользуемся формулой Лысова, приняв в качестве числового коэффициента максимальную величину, т.е.

[pic 2].

Определим охлаждающую поверхность шины (одного метра):

[pic 3].

Находим периметр шины:

[pic 4].

Потери мощности на переменном токе составят:

[pic 5].

Определим потери на постоянном токе:

[pic 6].

Коэффициент поверхностного эффекта составит:

[pic 7].

Ответ: [pic 8]; [pic 9].

[pic 10]

Решение

Для определения потерь энергии в стальной трубе воспользуемся формулой Лысова, приняв в качестве числового коэффициента максимальную величину, т.е.

[pic 11].

Охлаждающая поверхность трубы равна (одного метра):

[pic 12].

Находим периметр трубы:

[pic 13].

Количество теплоты, которое отводится от поверхности трубы в окружающую среду в стационарном режиме, определим по формуле Ньютона:

[pic 14].

Коэффициент теплоотдачи определим, используя формулу:

[pic 15],

[pic 16]; [pic 17].

Используя формулы, определим максимальный ток при условии [pic 18]:

[pic 19].

Ответ: [pic 20].

[pic 21]

Решение

По условию нож состоит из двух пластин, следовательно, ток приходящийся на одну пластину равен:

[pic 22].

Нож разъединителя можно рассчитать как балку на двух опорах, т.е.

[pic 23],

где [pic 24] - максимальное значение изгибающего момента; [pic 25] - момент сопротивления; [pic 26] - допустимое напряжение на изгиб для меди.

Для  трехфазной системы проводников при расположении проводников в одной плоскости на одинаковом расстоянии друг от друга максимальное отталкивающее и притягивающая сила действует на средний проводник. Данная сила равна:

[pic 27],

здесь [pic 28] - магнитная проницаемость вакуума; [pic 29] - максимальное значение тока при синусоидальном законе его изменения; [pic 30] - коэффициент контура электродинамических усилий:

[pic 31].

 Определяем изгибающий момент:

[pic 32].

Во избежание появления механического резонанса необходимо, чтобы частота собственных колебаний механической системы не была равна частоте возбуждающей силы, т.е. в нашем случае 100Гц. Собственную частоту определим, используя формулу:

[pic 33],

здесь [pic 34] - коэффициент, учитывающий жесткость заделки ножа как балки на двух опорах. При жестко заделанном одном конце и свободном закреплении другого конца [pic 35]; [pic 36] - модуль упругости меди; [pic 37]- удельный вес меди; [pic 38] - площадь поперечного сечения пластины одного ножа; [pic 39] - момент инерции поперечного сечения; [pic 40]- размеры одной пластины ножа.