Vật lý 12
10 bài tập liên quan đến máy biến áp có lời giải chi tiết
Bài viết dưới đây, HocThatGioi xin được trình bày đến với các bạn về 10 bài tập của máy biến áp hay nhất, cùng với đó lời giải chi tiết để các bạn cùng tham khảo. Hãy theo dõi bài viết sau đây để học tập hiệu quả nhé. Nếu các bạn chưa xem lý thuyết về máy biến áp có thể xem lại tại bài Máy biến áp.
Câu 1: Cuộn dây thứ cấp của một máy biến áp có 800 vòng. Từ thông trong lõi biến thiên với tần số 50 Hz và giá trị từ thông cực đại qua một vòng dây bằng 24 mWb. Tính suất điện động hiệu dụng của cuộn thứ cấp?
Hướng dẫn giải:
Áp dụng công thức ta có:
E=\frac{E_0}{\sqrt{2}}
=\frac{2\pi fN\Phi _0}{\sqrt{2}}
=\frac{2\pi 50.800.2,4.10^{-3}}{\sqrt{2}}
=426,5 (V)
Áp dụng công thức ta có:
E=\frac{E_0}{\sqrt{2}}
=\frac{2\pi fN\Phi _0}{\sqrt{2}}
=\frac{2\pi 50.800.2,4.10^{-3}}{\sqrt{2}}
=426,5 (V)
Câu 2: Một máy biến áp có cuộn sơ cấp là 1000 vòng dây được mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V. Khi đó điện áp hiệu dụng ở hai đầu thứ cấp để hở là 484 V. Bỏ qua mọi hao phí của máy biến áp. Số vòng dây của cuộn thứ cấp là ?
Hướng dẫn giải:
Sơ cấp: U_1=220 V, N_1= 1000 vòng
Thứ cấp:U_1= 484 V
Ta có công thức:
\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2}\Rightarrow \frac{220}{484}=\frac{1000}{N_2}\rightarrow N_2= 2200 vòng
Sơ cấp: U_1=220 V, N_1= 1000 vòng
Thứ cấp:U_1= 484 V
Ta có công thức:
\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2}\Rightarrow \frac{220}{484}=\frac{1000}{N_2}\rightarrow N_2= 2200 vòng
Câu 3: Một máy biến áp với cuộn sơ cấp gồm 1000 vòng được mắc vào mạng điện xoay chiều. Cuộn thứ cấp gồm 50 vòng. Bỏ qua mọi hao phí ở máy biến áp. Cuộn thứ cấp nối điện trở thuần thì dòng điện chạy qua cuộn thứ cấp là 1 (A). Hãy xác định dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp ?
Hướng dẫn giải:
Sơ cấp: N_1= 1000 vòng
Thứ cấp: N_2= 50 vòng; I_2=1 (A)
Áp dụng công thức ta có:
\frac{N_1}{N_2}=\frac{I_2}{I_1}\rightarrow I_1=\frac{I_2.N_2}{N_1}=\frac{1.50}{1000}= 0,05 (A)
Sơ cấp: N_1= 1000 vòng
Thứ cấp: N_2= 50 vòng; I_2=1 (A)
Áp dụng công thức ta có:
\frac{N_1}{N_2}=\frac{I_2}{I_1}\rightarrow I_1=\frac{I_2.N_2}{N_1}=\frac{1.50}{1000}= 0,05 (A)
Câu 4: Cuộn sơ cấp của một máy biến áp gồm 1100 vòng được mắc vào mạng điện xoay chiều. Cuộn thứ cấp gồm 220 vòng dây nối với 20 bóng đèn giống nhau có kí hiệu 12 V- 18W mắc 5 dãy song song trên mỗi dãy có 4 bóng đèn. Biết các bóng đèn sáng bình thường. Hãy tính cường độ dòng điện qua cuộn thứ cấp ?
Hướng dẫn giải:
Ta có:
P_2=m.n.Pđ=5.4.18=360 (W)
I_2=m\frac{P_đ}{U_đ}= 5.\frac{18}{12}=7,5 (A)
Ta có:
P_2=m.n.Pđ=5.4.18=360 (W)
I_2=m\frac{P_đ}{U_đ}= 5.\frac{18}{12}=7,5 (A)
Câu 5: Một máy hạ áp với hiệu suất 90% có tỉ số giữa vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp 2,5. Người ta mắc vào hai đầu cuộn thứ cấp một động cơ 220 V- 396 W, có hệ số công suất là 0,8. Nếu động cơ hoạt động bình thường thì cường độ dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp là bao nhiêu ?
Hướng dẫn giải:
Theo đề ta có:
P_2= P= 396 (W)
\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2}\rightarrow U_1= 550 (V)
H=\frac{P_2}{P_1}\Leftrightarrow 0,9=\frac{396}{550.I_1}\rightarrow I_1=0,8 (A)
Theo đề ta có:
P_2= P= 396 (W)
\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2}\rightarrow U_1= 550 (V)
H=\frac{P_2}{P_1}\Leftrightarrow 0,9=\frac{396}{550.I_1}\rightarrow I_1=0,8 (A)
Câu 6: Một máy hạ áp lí tưởng có tỉ số giữa vòng dây sơ cấp và thứ cấp là 2,5. Người ta mắc vào hai đầu cuộn thứ cấp một động cơ 220 V- 440 W, có hệ số công suất là 0,8. Nếu động cơ hoạt động bình thường thì cường độ dòng điện cuộn thứ cấp là bao nhiêu ?
Hướng dẫn giải:
P_2= P= 440 (W)
I_2=I=\frac{P}{Ucos\varphi }=\frac{440}{220.0,8}=2,5 (A)
P_2= P= 440 (W)
I_2=I=\frac{P}{Ucos\varphi }=\frac{440}{220.0,8}=2,5 (A)
Câu 7: Một máy biến áp cuộn sơ cấp gồm 1100 vòng mắc vào mạng điện xoay chiều 220 (V) và cuộn thứ cấp lấy ra điện áp 15 (V). Nếu ở cuộn thứ caaos cí 15 vòng dây bị quấn nfuowcj thì tổng số vòng dây cuộn thứ cấp là bao nhiêu ?
Hướng dẫn giải:
\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2-2n} \Leftrightarrow \frac{220}{15}=\frac{1100}{N_2 -30}
\rightarrow N_2= 105 (Vòng)
\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2-2n} \Leftrightarrow \frac{220}{15}=\frac{1100}{N_2 -30}
\rightarrow N_2= 105 (Vòng)
Câu 8: Một máy biến áp lý tưởng có hai cuộn dây là D_1 và D_2. Khi mắc hai đầu cuộn D_1 vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn D_2 để hở có giá trị là 8 (V). Khi mắc hai đầu cuộn D_2 vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu của cuộn D_1 để hở có giá trị là 2 (V). Giá trị U bằng ?
Hướng dẫn giải:
\frac{U}{8}=\frac{D_2}{D_1} (1)
\frac{U}{2}=\frac{D_2}{D_1} (2)
Từ (1) và (2) \rightarrow U= 4V
\frac{U}{8}=\frac{D_2}{D_1} (1)
\frac{U}{2}=\frac{D_2}{D_1} (2)
Từ (1) và (2) \rightarrow U= 4V
Câu 9: Một máy biến áp lý tưởng có cuộn sơ cấp gồm 100 vòng dây và cuộn thứ cấp gồn 150 vòng dây. Mắc hai đầu cuộn sơ cấp vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng là 5V. Nếu ở cuộn sơ cấp có 10 vòng dây bị quấn ngược thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp khi để hở là ?
Hướng dẫn giải:
\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1-2n}{N_2}\rightarrow U_2= 9,375 (V)
\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1-2n}{N_2}\rightarrow U_2= 9,375 (V)
Câu 10: Đặt một điện áp xoay chiều u=200 cos(\omega t) (V) vào hai đầu cuộn dây sơ cấp của một máy biến thế lí tưởng thì điện áp hiệu dụng đo được ở hai đầu cuộn thứ cấp là 10\sqrt{2}. Nếu điện xoay chiều u=30cos(\omega t) (V) vào hai đầu cuộn thứ cấp thì điện áp đo được ở hai đầu cuộn sơ cấp bằng ?
Hướng dẫn giải:
\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2} (1)
\frac{U_1'}{U_2'}=\frac{N_1}{N_2} (2)
Từ (1) và (2) ta có:
\frac{U_1.U_1'}{U_2.U_2'}=1\rightarrow U_2=150\sqrt{2} (V)
\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2} (1)
\frac{U_1'}{U_2'}=\frac{N_1}{N_2} (2)
Từ (1) và (2) ta có:
\frac{U_1.U_1'}{U_2.U_2'}=1\rightarrow U_2=150\sqrt{2} (V)
Như vậy, bài viết về 10 bài tập máy biến áp của HocThatGioi đến đây đã hết. Qua bài viết, hi vọng sẽ giúp các bạn tiếp thu được kiến thức bổ ích. Đừng quên Like và Share để HocThatGioi ngày càng phát triển nhé. Cuối cùng, cảm ơn tất cả các bạn đã theo dõi hết bài viết và chúc các bạn học tốt.
