Ezt az anyagot már gyakorlatilag átvettük (remélhetőleg megtanultátok és emlékeztek rá), tehát itt csak kiegészítem a korábbi poszt mondatait, ábráit. (https://ks-8f.blog.hu/2020/02/09/5_a_lakas_elektromos_halozata)
A következő megint nem kötelezően megtanulandó, de segít a fizika megértésében egy összefüggés megvilágításával. Ha akarsz, ugorj XXX
ENERGIAMEGMARADÁS A TRANSZFORMÁTORNÁL: Azt jelenti, hogy a primer és szekunder tekercsben az egyenlő idők alatt létrejött elektromos energiaváltozások egyenlők. Így a primer és szekunder tekercsben egyenlő az elektromos teljesítmény. Kísérlettel is igazolható, hogy a transzformátor tekercsein mérhető feszültségek és a megfelelő áramerősségek fordítottan arányosak. Így a primer és szekunder tekercsen mérhető feszültség és áramerősség szorzata a két tekercsre vonatkozóan egyenlő. (Psz = Pp ami kifejtve Usz*Isz = Up*Ip
=> Usz/Up= Ip/Ipsz)
A transzformátor működésekor is van energiaveszteség, hiszen például a vezetékek ellenállása miatt a környezet felmelegszik. A vasmag másodpercenként 100-szori átmágneseződése is energiaveszteséget okoz. Mindezek ellenére ez a veszteség nem túl jelentős, a transzformátorok hatásfoka a gyakorlatban elérheti a kb. 97%-ot. Ezért a primer és a szekunder tekercs teljesítményét az iskolai számításokban egyenlőnek tekinthetjük.
XXX Amit viszont mindentől függetlenül tudni kell: A primer (p) és a szekunder tekercsek (sz) teljesítménye azonos, mert nem nyerhetünk energiát transzformátorral sem.
Psz = Pp. A már ismert teljesítményképlet miatt: Usz*Isz = Up*Ip. Ebből következik a
Usz/Up= Ip/Ipsz képlet.
TÖRVÉNY: A transzformátorban a szekunder és primer feszültségek aránya megegyezik a primer és a szekunder áramerősségek arányával. Képlettel Usz/Up= Ip/Ipsz . Vigyázat a (p) és (sz) fel van cserélve!
Nézzétek meg a tankönyv 66. oldal "Kísérlet" adatait. Itt arról van szó, hogy a transzformátor szekunder oldalára különböző fogyasztókat kötöttek. Ez leegyszerűsítve azt jelenti, hogy különböző nagyságú ellenállásokat kötöttek be, majd mérték a feszültségeket és áramerősségeket (2-2 db.)
Számoljuk ki az első sort együtt.
Primer tekercsnél az U és I mérése azt adta, hogy U = 24 V, I = 0,1 A. Tehát a primer teljesítmény U*I=2,4 W
Mérték ugyanezeket az adatokat a szekunder tekercsnél is. U = 48 V, I = 0,05 A. A szekunder teljesítmény ugyancsak 2,4 W. (48V*0,05A)
Ha ugyanígy követed a többi sorban is a primer és a szekunder teljesítményeket, ugyanilyen egyenlőségeket látsz. Így méréssel is igazolható a Psz = Pp képlet, mely szerint a két oldalon teljesítmény egyenlőség van, bármilyen fogyasztásról/fogyasztóról is van szó!!!
Az utolsó két megjegyzendő (=visszakérdezhető) mondat:
Az elektromos energia szállítása váltakozó árammal, csak nagy feszültség és kis áramerősség mellett gazdaságos. Ez a szállítás megoldhatatlan transzformátorok nélkül.
HF: tankönyv 66-67. oldalát átolvasni, persze tanulni is - ! Kísérlet !
munkafüzet 54/5 első és utolsó sorok és 54/6 feladatok.