Đề thi THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 chọn lọc, có lời giải (Đề số 15)

Điện áp hiệu dụng giữa hai cực của một trạm phát điện cần tăng lên

37/40

Điện áp hiệu dụng giữa hai cực của một trạm phát điện cần tăng lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện 100 lần, với điều kiện công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi? Biết rằng khi chưa tăng điện áp độ giảm điện áp trên đường dây tải điện bằng 5% điện áp hiệu dụng giữa hai cực của trạm phát điện. Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp đặt lên đường dây

9,505 lần

9,01 lần

10 lần

8,515 lần

Giải thích

+ Phương trình điện áp truyền tải trong hai trường hợp: 

U1=ΔU1+U1ttU2=ΔU2+U2tt với ΔU là độ sụt áp trên đường dây và Utt là điện áp nơi tiêu thụ.

+ Công suất hao phí trên dây  ΔP=I2R→ hao phía giảm 100 lần → I2 = 0,1I1 →ΔU2=0,1ΔU1U2tt=10U1tPtt=const

+ Kết hợp với giả thuyết ΔU1 = 0,05U1 → ΔU2 = 0,0005U1.

→ Thay vào hệ phương trình trên:

U1=0,05U1+U1ttU2=0,005U1+10U1tt⇒U1tt=0,95U1U2=9,505U1⇒U2U1=9,505

Chọn A