Для начала решим первую задачу.
Определение напряжения на вторичной обмотке: Формула для трансформатора: \[ \frac{U_2}{U_1} = \frac{N_2}{N_1} \] где:
- \(U_1 = 220 \text{ В}\) (напряжение на первичной обмотке),
- \(N_1 = 170\) (число витков первичной обмотки),
- \(N_2 = 420\) (число витков вторичной обмотки),
- \(U_2\) - напряжение на вторичной обмотке.
Перепишем формулу для нахождения \(U_2\): \[ U_2 = U_1 \cdot \frac{N_2}{N_1} = 220 \cdot \frac{420}{170} \]
Теперь посчитаем: \[ U_2 = 220 \cdot \frac{420}{170} \approx 220 \cdot 2.470588 = 544.2 \text{ В} \] Округляем до целых: \(U_2 \approx 544 \text{ В}\).
Определение коэффициента трансформации: \[ k = \frac{N_2}{N_1} = \frac{420}{170} \approx 2.470588 \] Округляем до десятых: \(k \approx 2.5\).
Ответ: \(U_2 = 544 \text{ В}, k = 2.5\).
Теперь перейдем ко второй задаче.
Дано:
- \(U_1 = 110 \text{ В}\)
- \(U_2 = 660 \text{ В}\)
- \(N_1 = 900\)
Ищем число витков во вторичной обмотке (\(N_2\)) с использованием той же формулы: \[ \frac{U_2}{U_1} = \frac{N_2}{N_1} \] Переписываем для \(N_2\): \[ N_2 = N_1 \cdot \frac{U_2}{U_1} = 900 \cdot \frac{660}{110} \]
Считаем: \[ N_2 = 900 \cdot 6 = 5400 \]
Теперь определим, в какой обмотке сила тока больше. Для этого используем закон сохранения энергии:
Сила тока в обмотках взаимосвязана: \[ I_1 \cdot U_1 = I_2 \cdot U_2 \Rightarrow I_2 = I_1 \cdot \frac{U_1}{U_2} \]
Отношение сил токов: \[ \frac{I_1}{I_2} = \frac{U_2}{U_1} = \frac{660}{110} = 6 \]
Это означает, что сила тока больше во вторичной обмотке в 6 раз, так как \(I_1 < I_2\).
Ответ: число витков во вторичной обмотке \(N_2 = 5400\), сила тока больше в обмотке \(I_2\) в \(6\) раз.