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物理電學(xué)

2025-03-03 21:23

現(xiàn)在用一臺該型號的柴油發(fā)電機給災(zāi)民臨時安置區(qū)供電，如圖所示。發(fā)電機到安置區(qū)的距離是400米，輸電線路中的火線和零線均為GBCZ60型單股銅導(dǎo)線，改型導(dǎo)線單位長度的電阻為2.5*10∧-4歐姆/m。安置區(qū)家用電器的總功率為44KW,當(dāng)這些家用電器都正常工作時，求:(1)輸電線路中的電流多大?(2)輸電線路損失的電功率多大?(3)發(fā)電機實際輸出電壓多大?(4)該柴油發(fā)電機工作過程中，每小時消耗18Kg柴油，柴油完全燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為發(fā)電機輸出電能的效率是多少?(柴油熱值是3.3*10∧7J/kg)最大輸出功率為60kW。輸出電壓范圍220~300V過程

1個回答

2025-03-03 22:29

1、導(dǎo)線單位長度的電阻為2.5×10的負(fù)四次方歐姆每米，那么400m距離的導(dǎo)線電阻 R=400*2*2.5*10^-4=0.2歐;
44Kw家用電器都正常工作時，電壓應(yīng)為220V，P=UI，
I=P/U=44*10^3/220=2*10^2A
2、輸電線路損失的電功率 P=I^2R=(2*10^2)^2*0.2=8000w=8Kw
3、發(fā)電機實際輸出電壓U=220+IR=220+2*10^2*0.2=220+40=260V
4、電路及電器1小時做功
W=Pt=(44*10^3+8*10^3)*3600=52*10^3*3600=1.872*10^8J
該柴油發(fā)電機工作過程中，每小時消耗18kg柴油，柴油完全燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能是 Q=qm=18*3.3*10^7=5.94*10^8J
η=W/Q=1.872*10^8/(5.94*10^8)=31.5%

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