Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Thi thử toàn quốc cuối HK1 lớp 10, 11, 12 tất cả các môn - Trạm số 1 - Ngày 20-21/12/2025 Xem chi tiết
Giỏ hàng của tôi
Trang chủ
Lí lớp 9

Trong giờ nghỉ giải lao của buổi học đội tuyển, Xuân Tân và Xuân Ưng thảo luận về việc

Câu hỏi số 420557:
Vận dụng cao

Trong giờ nghỉ giải lao của buổi học đội tuyển, Xuân Tân và Xuân Ưng thảo luận về việc làm giảm hao phí điện năng thông qua bài toán sử dụng điện của trường. Hai bạn cho rằng trường thường xuyên phải sử dụng đồng thời 80 phòng học và làm việc bao gồm các phòng học chuẩn, phòng học thông minh, phòng học đội tuyển, phòng thí nghiệm, phòng máy tính, phòng đa phương tiện, các phòng chức năng... Trung bình, mỗi phòng sử dụng 2 máy điều hòa, 4 quạt điện, 12 bóng đèn và một số thiết bị điện khác không sử dụng thường xuyên (mà trong bài này ta bỏ qua).

Công suất tiêu thụ của mỗi điều hòa là 1500W, mỗi quạt điện là 120W và mỗi bóng đèn là 40W.

a) Tính công suất tiêu thụ điện của toàn trường nếu các phòng hoạt động đồng thời và đầy đủ các thiết bị chính nêu trên. Tính điện năng tiêu thụ và tiền điện phải trả trong mỗi tháng. Coi thời gian sử dụng điện của mỗi phòng là 200 h/tháng và lấy giá điện là 3000 đồng/kWh.

b) Điện mà trường sử dụng được lấy về từ trạm cấp điện, truyền tải qua đường dây có điện trở là r = 4Ω. Biết hiệu điện thế sử dụng cho các thiết bị là 220V và giả sử rằng tổng cường độ dòng điện chạy qua các thiết bị được dẫn trực tiếp từ trạm cấp điện qua đường dây truyền tải nói trên. Tính hiệu điện thế tại trạm cấp điện và hiệu suất của đường truyền tải.

c) Trên thực tế, người ta đã truyền điện cao thế qua đường truyền tải trên và khi điện được truyền đến trường học thì sử dụng các trạm biến áp để chuyển về hiệu điện thế 220V ngay trước khi đưa điện đến các phòng học và làm việc. Coi rằng các máy biến áp chỉ làm tăng hoặc giảm hiệu điện thế cho phù hợp mà không tiêu thụ điện năng. Hiệu điện thế tại trạm cấp điện là 6kV. Hãy tính hiệu suất của đường truyền tải điện. Cách làm này có những lợi ích gì?

Quảng cáo

Xem lời giải
Câu hỏi:420557
Giải chi tiết

a) Công suất tiêu thụ điện của toàn trường:\(P = \left( {1500.2 + 120.4 + 40.12} \right).80 = 316,8\;{\rm{kW}}\)

Điện năng tiêu thụ mỗi tháng: \(E = 316,8.200 = 63360\;{\rm{kWh}}\)

Tiền điện mỗi tháng là: \(E.3000 = 190\;{\rm{trieu\;}}\,\,80{\rm{\;nghin\;dong}}\)

b) Hiệu điện thế tại trạm cấp:

\(U = Ir + {U_0} = \dfrac{P}{{{U_0}}}r + {U_0} = \dfrac{{316800}}{{220}}.4 + 220 = 5980\;{\rm{V}}\)

Hiệu suất của đường truyền tải:

\(H = \dfrac{P}{{UI}} = \dfrac{{{U_0}}}{U} = \dfrac{{220}}{{5980}} \approx 0,0368\)

c) Công suất tại nơi tiêu thụ điện là không đổi, ta có:

\(\begin{array}{l}
{U_0}.I - {I^2}.r = P \Rightarrow 6000I - {I^2}.4 = 316,{8.10^3}\\
\Rightarrow \left[ \begin{array}{l}
I = 54,8\,\,\left( A \right)\\
I = 1445,2\,\,\left( A \right)
\end{array} \right.
\end{array}\)

Hiệu suất truyền tải điện là:

\(\left[ \begin{array}{l}
H = \frac{P}{{{P_0}}} = \frac{P}{{{U_0}.I}} = \frac{{316,{{8.10}^3}}}{{6000.54,8}} = 0,9635\,\,\left( {t/m} \right)\\
H = \frac{P}{{{U_0}.I}} = \frac{{316,{{8.10}^3}}}{{6000.1445,2}} = 0,0365\,\,\left( {loai} \right)
\end{array} \right.\)

Vậy hiệu suất của đường dây truyền tải là 0,9635

Cách tăng hiệu điện thế tại nơi truyển tải điện và sử dụng máy biến áp để giảm hiệu điện thế nơi tiêu thụ giúp giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện, từ đó tăng hiệu suất của đường truyền tải.

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com

Đăng ký nhận tư vấn