Для решения задачи о вычислении коэффициента полезного действия (КПД) трансформатора, нужно использовать формулу для КПД, которая определяется как отношение мощности на выходе к мощности на входе, умноженное на 100%:
\[ \text{КПД} = \left( \frac{P_{\text{выход}}}{P_{\text{вход}}} \right) \times 100\% \]
Где:
- \( P_{\text{вход}} = U_{\text{вход}} \times I_{\text{вход}} \) — мощность на входе,
- \( P_{\text{выход}} = U_{\text{выход}} \times I_{\text{выход}} \) — мощность на выходе.
Шаг 1: Вычислим мощность на входе (\( P_{\text{вход}} \))
Дано:
- Напряжение на первичной обмотке (\( U_{\text{вход}} \)) = 110 В
- Сила тока в первичной обмотке (\( I_{\text{вход}} \)) = 0,1 А
Теперь подставляем данные в формулу:
\[ P_{\text{вход}} = U_{\text{вход}} \times I_{\text{вход}} = 110 \, \text{В} \times 0,1 \, \text{А} = 11 \, \text{Вт} \]
Шаг 2: Вычислим мощность на выходе (\( P_{\text{выход}} \))
Дано:
- Напряжение на вторичной обмотке (\( U_{\text{выход}} \)) = 220 В
- Сила тока в вторичной обмотке (\( I_{\text{выход}} \)) = 0,04 А
Теперь подставляем данные в формулу:
\[ P_{\text{выход}} = U_{\text{выход}} \times I_{\text{выход}} = 220 \, \text{В} \times 0,04 \, \text{А} = 8,8 \, \text{Вт} \]
Шаг 3: Вычислим КПД трансформатора
Теперь, имея мощности на входе и выходе, можем вычислить КПД:
\[ \text{КПД} = \left( \frac{P_{\text{выход}}}{P_{\text{вход}}} \right) \times 100\% = \left( \frac{8,8 \, \text{Вт}}{11 \, \text{Вт}} \right) \times 100\% \]
Теперь считаем:
\[ \text{КПД} = \left( 0,8 \right) \times 100\% = 80\% \]
Ответ: КПД трансформатора равен 80%.