10. Короткие расчётные задачи о трансформаторе. Ответьте на вопросы: 1) Коэффициент трансформации равен 5. Напряжение на первичной обмотке 1000 В. Чему равно напряжение на вторичной обмотке? 2) В повышающем трансформаторе N₁ = 200, N₂ = 4000. На первичную обмотку подаётся напряжение 10 В. Какое напряжение получится на вторичной обмотке? 3) Мощность, потребляемая трансформатором из сети, равна 1100 Вт, а мощность, отдаваемая нагрузке, — 1078 Вт. Чему равен КПД трансформатора? 4) Первичная обмотка трансформатора содержит 1000 витков, вторичная — 250 витков. Трансформатор повышающий или понижающий? Ответ обоснуйте.

1. Для коэффициента трансформации используем соотношение \(k=U_1/U_2\). Тогда \(U_2=U_1/k=1000/5=200\) В.

2. Для идеального трансформатора \(U_2/U_1=N_2/N_1\). Подставляем данные: \(U_2=10\cdot(4000/200)=200\) В.

3. КПД равен отношению полезной мощности к потребляемой: \(\eta=P_2/P_1\cdot100\%\). Подстановка: \(\eta=1078/1100\cdot100\%=98\%\).

4. Число витков вторичной обмотки меньше числа витков первичной: \(N_2=250<N_1=1000\). Поэтому вторичное напряжение меньше первичного, и трансформатор понижающий.

Ответ: 1) 200 В; 2) 200 В; 3) 98%; 4) понижающий.