Page 106 - 8_fizika.indd

104

FELADATOK

1. Kidolgozott feladat

Transzformátorunk primer tekercse 600 menetes; szekunder tekercsének menetszáma 1200.

A szekunder körben – mely egy 60 Ω ellenállású fogyasztót tartalmaz – 200 mA áramerőssé-get mértünk. Mekkora a primer feszültség?

Adatok: N

1

= 600 N

2

= 1200 R

2

= 60 Ω I

2

= 0,2 A U

1

= ?

2. Szombathely város áramellátásban „működik köz-

re” a 311. ábrán látható, nagy méretű és nagy telje-sítményű transzformátor. A 120 kV-os távvezeték feszültségét 20 000 V-os feszültséggé alakítja át. Számítsuk ki, hány menetes a szekunder tekercs, ha a primer tekercs menetszáma 1715?

3. A transzformátor az elektromos ívhegesztés (312-313. ábra) nélkülözhetetlen tartozéka.

A transzformátor szekunder tekercsének áramköre a munkadarabon és a hegesztőpálcán keresztül záródik. Ha a pálcát

egy kicsit eltávolítják a munkadarabtól, elektromos ív képződik (312-313. ábra; lásd még a 71. oldalt is). Az elektromos ív igen magas (3500–4000 °C) hőmérsékletű. Ezen a hőmérsékleten a fémek megolvadnak, és a hegesztőpálca anyaga „ráfolyik” a hegesztendő munkadarabra. Az így létrehozott hegesztési varrat a kihűlés után erős, tartós kötést biztosít. A hegesztés köz-ben az ív fenntartásához nagy áramerősségre (160–400 A) van szükség, viszonylag kis feszültség (16–32 V) mellett.

a) Számítsd ki, hány amper erősségű áram folyik a hegesztőtranszformátor szekunder teker-

csének áramkörében, ha a berendezés 230 V feszültségről üzemel; a primer tekercs áramköré-ben 20 A az áramerősség és a szekunder feszültség 16 V! (A transzformátor működése közben fellépő veszteségeket a számításnál nem vesszük figyelembe!)

b) Mennyibe kerül a hegesztéshez felhasznált elektromos energia, ha egy vaskapu elkészítése

közben összesen 20 percig tart a hegesztés?

Számítás:

A fogyasztóra eső feszültség: U

2

= I

2

· R

2

= > U

2

= 0,2 A · 60 Ω = > U

2

= 12 V

A fogyasztóra eső feszültség: U

1

U

2

=

N

1

N

2

= > U

1

=

N

1

N

2

· U

2

= > U

1

=

600 1200

· 12 V = > U

1

= 6 V

311. ábra

312. ábra 313. ábra