mercury13_kiev (mercury13_kiev) wrote,
mercury13_kiev
mercury13_kiev

Category:

Розетка в розетку, ответ

Текст задачи

Напряжения переменного тока одной частоты принято отображать на комплексной плоскости. Аргумент (полярный угол) — фаза, модуль (расстояние от нуля) — напряжение.

Если мы включим в одну фазу, есть два варианта: 1) Ноль к нолю, фаза к фазе — ничего не будет; 2) Ноль к фазе — по обоим проводам КоЗа 230 вольт.

Если мы включим в разные фазы, тоже два варианта: 1) Ноль к нолю, фаза к фазе — по одному проводу КоЗа 400 вольт, по другому ничего; 2) Ноль к фазе — по обоим проводам КоЗа 230 вольт. Простенький подсчёт говорит, что первый случай выделит в 1,5 раза больше энергии: напряжение больше в √3 раза (=400/230), что даёт утроение энергии, зато второй даёт КоЗу сразу по двум проводам.

Задача была навеяна миллионным YouTube-каналом. Рекламировать его не буду: хозяин как минимум делает вид, что ничего не смыслит в физике — например, пробует поджечь «сухую воду», которая одно из лучших веществ для тушения архивов, серверных, телестудий и прочих мест, где вода или порошок нанесёт даже больше вреда, чем сам пожар. Я, наоборот, топлю за то, чтобы поразмыслить над всем, что вокруг.

В переменном токе часто используются ёмкости и индуктивности, которые то создают сопротивление току, то сами делают ток, а значит, слегка сдвигают фазу. Таковыми являются трансформаторы и моторы. Векторная диаграмма показывает, почему в таком случае через провода будет идти бóльшая мощность, чем реально потребляется энергии. Работающий вхолостую трансформатор состоит практически полностью из индуктивной мощности.

На производстве, где есть большие моторы, электропечи и прочие индуктивные нагрузки, используют огромные конденсаторы рассчитанной ёмкости — компенсаторы индуктивной нагрузки, призванные уменьшить паразитный ток в проводах.

А вот в квартире доля реактивных (ёмкостных/индуктивных) мощностей незначительна. По теореме Пифагора, если активная мощность 120 ватт, а индуктивная невозможные 50 вольт-ампер, через провода пройдут 130 вольт-ампер — проигрыш невелик, 10 Вт·(1 − КПД последних метров электропередачи). К тому же счётчики меряют именно активную мощность — так что навеянный компенсаторами индуктивных мощностей «экономитель энергии» ни к чему не приведёт. А если индуктивная мощность реально велика (а вдруг!), небольшой конденсатор никак её не компенсирует.

Tags: ответы, хозяйство
Subscribe

  • Строка-ограничитель, ответ

    Текст задачи Если у нас алфавит 0…9 и 125 строк, из принципа Дирихле следуют два факта. 1. Хватит трёх цифр. 2. И не просто трёх цифр, а от…

  • Моддинг механической клавиатуры на шум

    Механической традиционно называется клавиатура с металлической пружиной и металлическими контактами — хотя встречаются и ёмкостные ( Topre), и…

  • Плитка «Далокош», ответ

    Текст задачи Тупое неполное решение. Когда одна из сторон чётная, мы можем разломать шоколадку по ней пополам, а затем повторять ходы…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 4 comments