某理想变压器,当其输入端接在电动势为E,内阻为r的交流电源上,如图所示,输出端接在电阻为R的负载上时R上可获得最大功率,求:(1)这时的输出电流为多大?负载上最大功率是多少?(2)负载
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/08 18:33:17
某理想变压器,当其输入端接在电动势为E,内阻为r的交流电源上,如图所示,输出端接在电阻为R的负载上时R上可获得最大功率,求:(1)这时的输出电流为多大?负载上最大功率是多少?(2)负载
某理想变压器,当其输入端接在电动势为E,内阻为r的交流电源上,如图所示,输出端接在电阻为R的负载上时
R上可获得最大功率,求:
(1)这时的输出电流为多大?负载上最大功率是多少?
(2)负载上获得最大功率时,变压器的原副线圈电压各为多少?
(3)变压器的变压比是多少?电源效率是多少?
某理想变压器,当其输入端接在电动势为E,内阻为r的交流电源上,如图所示,输出端接在电阻为R的负载上时R上可获得最大功率,求:(1)这时的输出电流为多大?负载上最大功率是多少?(2)负载
(1)设原线圈两端的电压是U1,匝数是 n1,原线圈中的电流是 I1;副线圈两端的电压是U2,匝数是 n2 ,副线圈中的电流是 I2
将变压器和电阻R合在一起作为电源的负载,则由于这时R可获得最大功率,得
U1 / I1=r
由于 U2 / I2=R ,得
(U1 / I1)/(U2 / I2)=r / R
即(U1 / U2)*(I2 / I1)=r / R
而 U1*I1=U2*I2 (两侧功率相等),即 (U1 / U2)=(I2 / I1)
所以 ( U1 / U2)^2=( I2 / I1)^2=r / R
得 U1 / U2= I2 / I1=根号(r / R)
再由 U1=E-I1* r 得 U1=E / 2
I1=E / ( 2 r )
这时的输出电流是 I2=I1*根号(r / R)=E / 根号( 4Rr )
负载R上的最大功率是 P大=I2^2 * R=E^2 / ( 4 r )
(2)由上一问 得负载有最大功率时,原线圈的电压是 U1=E / 2
所以副线圈的电压是 U2=U1 / 根号(r / R)=E / [ 2*根号(r / R)]=( E / 2) *根号( R / r )
(3)变压器的变压比是 U1:U2=(E / 2):[ ( E / 2) *根号( R / r )]=(根号r):(根号R)
电源效率是 50% .
该题难道你不觉得有问题
前提:电源内阻与负载电阻相等时,输出功率最大。
输出电压V=E/2
输出电流I=E/(2*r)
负载上最大功率=输出功率=V*I
变压器两边的阻抗比等于匝比的平方。
——剩下的你自己计算吧~~