Номер 510, страница 96 - гдз по физике 8 класс сборник задач Исаченкова, Слесарь

510. (э) Эта задача является практической, и ее решение зависит от конкретного набора электроприборов в вашей квартире или доме. Для примера проведем расчет для типичной современной квартиры.

Сначала необходимо составить список всех электроприборов и найти их мощность. Мощность обычно указывается в паспорте прибора или на специальной наклейке на его корпусе в ваттах (Вт) или киловаттах (кВт).

Дано:

Составим примерный список электроприборов и их паспортной мощности:

1. Электрическая плита с духовкой: $P_1 = 5000$ Вт

2. Стиральная машина: $P_2 = 2100$ Вт

3. Электрический чайник: $P_3 = 2000$ Вт

4. Утюг: $P_4 = 2000$ Вт

5. Микроволновая печь: $P_5 = 1000$ Вт

6. Компьютер с монитором: $P_6 = 400$ Вт

7. Холодильник: $P_7 = 200$ Вт

8. Телевизор: $P_8 = 150$ Вт

9. Освещение (все лампы в квартире): $P_9 = 150$ Вт

Стандартное напряжение в бытовой электросети: $U = 220$ В

Найти:

Общую силу тока $I_{общ}$, на которую должны быть рассчитаны предохранители.

Решение:

В квартирной электропроводке все потребители подключены параллельно. При параллельном соединении общая мощность, потребляемая всеми приборами, равна сумме их мощностей:

$P_{общ} = P_1 + P_2 + P_3 + P_4 + P_5 + P_6 + P_7 + P_8 + P_9$

Подставим значения мощности из нашего списка:

$P_{общ} = 5000 + 2100 + 2000 + 2000 + 1000 + 400 + 200 + 150 + 150 = 13000$ Вт

Теперь, зная общую мощность и напряжение в сети, можем найти общую силу тока по формуле:

$I_{общ} = \frac{P_{общ}}{U}$

Выполним расчет:

$I_{общ} = \frac{13000 \text{ Вт}}{220 \text{ В}} \approx 59,09$ А

Таким образом, если включить все перечисленные приборы одновременно, общий ток в сети составит примерно 59,1 А. Плавкий предохранитель или автоматический выключатель должен быть рассчитан на ток, немного превышающий это максимальное значение, чтобы выдерживать пиковую нагрузку, но срабатывать при коротком замыкании или перегрузке. Ближайший стандартный номинал автоматического выключателя — 63 А.

Стоит отметить, что в современных домах электропроводка разделена на несколько линий (групп), каждая из которых защищена своим предохранителем (автоматом) меньшего номинала (например, 16 А для розеток, 10 А для освещения, 25-32 А для электроплиты). Расчет общего тока важен для выбора главного предохранителя на вводе в квартиру.

Ответ: Для приведенного примера набора электроприборов общий ток при их одновременном включении составляет примерно 59,1 А. Следовательно, главный плавкий предохранитель (или автоматический выключатель) на вводе в квартиру должен быть рассчитан на ток не менее 63 А.