Question

Do uzwojenia wtórnego podłączony jest odbiornik o oporze 20 Ω. Natężenie prądu na tym odbiorniku wynosi 200 mA. Oblicz napięcie na uzwojeniu pierwotnym, jeżeli natężenie prądu wynosi 2 A.

Answer 1

Dla transformatora idealnego obowiązuje wzór:
U1/U2 = I2/I1 = n1/ n2 
gdzie: U – napięcie elektryczne,
I – natężenie prądu elektrycznego
, n – liczba zwojów, 
indeks1 – strona pierwotna (stosuje się również indeks – we zamiast 1),
indeks 2– strona wtórna (stosuje się również indeks – wy zamiast 2). 
Zależność pomiędzy natężeniami i napięciami wynika z wyżej opisanych zależności i z zasady zachowania energii. W tym przypadku sprowadza się to do równości mocy wejściowej i wyjściowej:
P1 =P2
U1 * I1 = U2 * I2
Poniższy stosunek:
Z= n2/n1
nazywamy przekładnią transformatora.

Opór przewodnika
czyli stosunek napięcia do natężenia prądu jest określany mianemoporu elektrycznego. Jest on oznaczany literą R (bo inne jego określenie to rezystancja).  
W takim układzie „wzór na prawo Ohma” (przypominam, że sam wzór nie wyraża jeszcze prawidłowo tego prawa) ma postać: 
R = U / I
R - opór elektryczny (w omach - Ω )
I - natężenie prądu (w układzie SI w amperach – A)
U - napięcie między końcami przewodnika (w układzie SI w woltach – V) 
Jednostką oporu jest 1 om. Om oznaczany jest grecką literą „duże omega” – Ω. 
[R] = Ω = V/A


I teraz Twoje zadanie:

Do uzwojenia wtórnego podłączony jest odbiornik o oporze 20 Ω. Natężenie na tym odbiorniku wynosi 200 mA. Oblicz napięcie na uzwojeniu pierwotnym, jeżeli natężenie wynosi 2 A....

dane z zadania:
R2= 20 Ω
I2 = 200 mA = 0,2 A   .. zamiana jednostek!!!!
te dane dotycza uzwojenia wtórnego wiec jest index 2...

I1= 2A
U1= ??
te dane dotycza uzwojenia pierwotnego wiec jest index 1...

z danych  dotycza uzwojenia wtórnego mamy R2 oraz I2...
korzystajac ze wzoru Ohma możemy obliczyc U2

R = U / I

R - opór elektryczny (w omach - Ω )
I  - natężenie prądu (w układzie SI w amperach – A)
U - napięcie między końcami przewodnika (w układzie SI w woltach – V) 

R2 = U2 / I2  przekształcam wzór

U2 = R2 * I2

podstawiam dane:

U2 = 20 Ω * 0,2 A 
U2 = 4 V, wolty

i teraz korzystasz ze wzoru:
U1/U2 = I2/I1

przekształcasz go tak aby obliczyc U1


U1 = (U2* I2) / I1

U1 = (4V* 0.2A) / 2 A

 

U1 = 0,4 V

 

Pozdrawiam OLU;):)