Во сколько раз следует повысить ЭДС источника, чтобы потери мощности в линии передачи от источника к нагрузке снизить в n = 100 раз при условии постоянства мощности источника (генератора)? Можно считать, что внутреннее сопротивление источника много меньше сопротивления линии передачи.
Решение
Полная мощность P0, выделяющаяся во всей цепи, равна:
где R – сопротивление нагрузки, r – сопротивление линии передачи.
При R = R1 мощность потерь есть:
где 1 – ЭДС источника в первом случае.
Из этих соотношений следует:
Так как в обоих случаях полная мощность источника остается постоянной,
В итоге получим:
Ваше решение:
Правильное решение:
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
1)
записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
2)
описаны все вводимые в решение буквенные обозначения физических величин;
3)
проведены необходимые математические преобразования (допускается вербальное указание на их проведение) и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение "по частям" с промежуточными вычислениями);
4)
представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
Правильно записаны необходимые положения теории и физические законы, закономерности, проведены необходимые преобразования и представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. Но имеется один из следующих недостатков:
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III – представлены не в полном объеме или отсутствуют.
При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачеркнуты, не заключены в скобки, рамку и т.п.).
При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и(или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка.
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев:
Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа.
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи (или утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.