- Сделайте схематичный рисунок трансформатора и кратко опишите принцип его работы.
Схема работы трансформатора изображена на рис. 130-а. (Сердечник не изображён на этом рисунке, трансформатор без сердечника работать будет, но КПД его будет очень низким).
Вот рис. 130.
Рис. 130. Трансформатор.
а) U_1~- напряжение, которое подаётся на трансформатор;
U_2~- напряжение, которое выдаёт трансформатор — напряжение на резисторе R, которое измеряется вольтметром \mathrm{V}.
N_1~- число витков в первичной обмотке (обмотка это намотанный на катушку провод, на рисунке его витки часто изображаются в виде петель) трансформатора (то есть в той, куда подаётся напряжение U_1),
N_2~- число витков во вторичной обмотке трансформатора (то есть в той, куда трансформатор выдаёт напряжение U_2).
б) Изображение трансформатора на электрической схеме.
Переменное напряжение в первичной обмотке трансформатора создаёт переменный ток (переменный ток, это ток сила тока, которого меняется с течением времени). Этот ток создаёт переменное магнитное поле, которое создаёт через вторичную обмотку переменный магнитный поток. Поэтому во вторичной обмотке по закону электромагнитной индукции возникает ЭДС индукции, которая создаёт напряжение1 во вторичной обмотке (в результате действия этих сторонних сил (характеризуемых этой ЭДС) возникает напряжение во вторичной обмотке). Причём если N_2<N_1, то U_2>U_1 и трансформатор называется повышающим. - Запишите формулу трансформатора.
Для работающего трансформатора:
\large \frac{N_2}{N_1}=\frac{U_2}{U_1};
где N_2~- число витков во вторичной обмотке трансформатора,
N_1~- число витков в первичной обмотке этого трансформатора,
U_2~- напряжение, которое выдаёт трансформатор,
U_1~- напряжение, которое подаётся на трансформатор. - Что необходимо, чтобы трансформатор работал?
Чтобы трансформатор работал необходимо, чтобы на первичную обмотку подавалось переменное напряжение (чтобы в первичной обмотке тёк переменный ток). - Какое напряжение будет выдавать трансформатор на вторичную обмотку, если на первичную обмотку подать постоянное напряжение?
Трансформатор будет выдавать на вторичную обмотку напряжение ноль (то есть не будет работать, и не будет выдавать напряжение на вторичную обмотку), если на первичную обмотку подать постоянное напряжение. - Покажите, как изображается трансформатор на электрической схеме.
Изображение трансформатора на электрической схеме показано на рис. 130-б.
Сноски:
- Правильно я понимаю, что ЭДС это характеристика сторонних сил источника, то есть ни напряжение, ни источник напряжения?
А где на рисунке 130 U2?
U2 это напряжение, которое выдаёт трансформатор, напряжение на резисторе R, измеряемое вольтметром V.