79524 Strony 11

miedziany o przekroju S = 6 mm². Konduktywność aluminium y_A1 = 35 • 10⁶ S/m, a miedzi y_Cu — 55 • 10⁶ S/m.

T 1.23. f	Przewód miedziany o średnicy d = 2 mm należy zastąpić przewodem aluminiowym o takiej samej rezystancji. Obliczyć średnicę przewodu aluminiowego oraz obliczyć ile razy przewód aluminiowy będzie lżejszy od przewodu miedzianego, jeżeli yCu = 55 • 10^6 S/m, 7ai = 35 • 10^6 S/m, gęstość miedzi <5Cu = 8,9 • 10^3 kg/m^3, aluminium <5ai = 2,7 • 10^3 kg/m^3.
1.24.	Obliczyć spadek napięcia na 1 km przewodu trakcyjnego o przekroju poprzecznym 5 = 100 mm^2, gdy prąd w przewodzie I — 400 A. Konduktywność materiału y — 50 • 10^e S/m.'
1.25.	Przy pomiarze rezystywności drutu oporowego uzyskano następujące wyniki pomiaru: rezystancja R = 17 Q, długość drutu l = 2,4 m, średnica drutu d = 0,3 mm. Obliczyć rezystywność q.
1.26.	W celu określenia miejsca zwarcia dwużyłowego kabla miedzianego o przekroju żyły S = 25 mm^2 do jego żył przyłączono akumulator. W jakiej odległości nastąpiło zwarcie żył kabla, jeżeli woltomierz wskazywał U = 12 V, a amperomierz I = 2,5 A? (/Cu ^= 55 • 10^6 S/m).
1.27.	W przewodzie szynowym o wymiarach: S — 1 cm x 6 cm oraz / = 30 m spadek napięcia U — 0,3 V. Obliczyć prąd w przewodzie oraz gęstość prądu, jeżeli szyny są wykonane z aluminium (yAi = 35 • 10^6 S/m).
T 1.28.	Jakie napięcie należy doprowadzić do cewki nawiniętej drutem miedzianym o długości / = 200 m, aby gęstość prądu w przewodzie cewki J = 2 • 10^-6 A/m^2 = 2 A/mm^2? (yCu = 55 • 10^6 S/m).
1.29.	W temperaturze ^ = 20°C rezystancja cewki nawiniętej drutem miedzianym Rj = 45 Q. Obliczyć rezystancję tej cewki w temperaturze $2 = 70°C, jeżeli współczynnik temperaturowy rezystancji
	1 miedzi aCu — 0,004 — . K

T — Zadania trudniejsze przeznaczone dla uczniów technikum T* — Zadania przeznaczone dla uczniów najzdolniejszych

1.30.    Uzwojenie twomika maszyny prądu stałego w temperaturze otoczenia = 18°C ma rezystancję R₁ — 0,8 Q. Obliczyć temperaturę pracy twomika, jeżeli jego rezystancja zwiększy się do wartości

R₂ — 0,9 Q | acu — 0,004 —

\    K

1.31.    Cewkę elektromagnesu wykonaną z drutu miedzianego przyłączono do źródła o napięciu U = 14 V. Po pewnym czasie ustalił się prąd o wartości / = 0,25 A. Obliczyć temperaturę cewki, jeżeli długość drutu I = 550 m, średnica d — 0,5 mm, y_Cxi — 55 • 10⁸ S/m,

1

acu == 0,004 —,

Rozwiązanie

red² u(0,5 * 10-³)²

Przekrój drutu S =-— --= 0,196 • 10~⁸ m²

4    4

/

Rezystancja cewki w temperaturze 20°C R_x —-=

rcuS

550

=---= 51 O

55 • 10⁶ • 0,196 • 10-⁶

U    14    # i Z

Rezystancja cewki po nagrzaniu R₂ — — =-= 56 Q

I    0,25

W celu obliczenia temperatury cewki przekształcamy wzór R₂ = iyi +uc^#— 20)3 otrzymując

R₂-R₁    56-51

& =-+20 =--- +20 = 44,5°C

R_xa cu    51 • 0,004

1.32.    Przy pomiarze współczynnika temperaturowego rezystancji otrzymano następujące wyniku pomiaru: R₁ — 100 O, — 20°C, R₂— 116 O, $₂ = 60°C. Obliczyć współczynnik a.

1.33.    Po podgrzaniu termistora od temperatury ^ = 20° C do #₂ = 30°C rezystancja termistora zmalała z = 100 Q do R₂ — 85 Q. Obliczyć średni współczynnik a.

11