Дано:
Сила тяги F = 1 кН = 1000 Н
Напряжение на двигателе U = 500 В
Скорость трамвая v = 36 км/ч = 36 * 1000 / 3600 = 10 м/с
КПД двигателя η = 80% = 0.8
Найти: силу тока I в обмотке трамвайного двигателя.
Решение:
1. Рассчитаем мощность, которую должен развивать трамвай, используя силу тяги и скорость. Мощность механическая Pмехан = F * v:
Pмехан = 1000 Н * 10 м/с = 10000 Вт = 10 кВт
2. Так как КПД двигателя составляет 80%, это означает, что механическая мощность является лишь 80% от всей мощности, потребляемой двигателем. Мощность, потребляемая двигателем (Pпотреб), будет:
Pпотреб = Pмехан / η
Pпотреб = 10000 / 0.8 = 12500 Вт = 12.5 кВт
3. Мощность, потребляемая двигателем, связана с силой тока и напряжением через формулу:
Pпотреб = U * I
где U — напряжение, I — сила тока.
Решим для I:
I = Pпотреб / U
I = 12500 / 500
I = 25 А
Ответ: сила тока в обмотке трамвайного двигателя составляет 25 А.