Какую работу совершает электрический ток в двигателе настольного вентилятора за 30 секунд если при

Обновлено: 18.05.2024

Репетитор по физике

Задача 2. Закон Джоуля-Ленца (Тепловое действие тока )

Какое количество теплоты выделится в спирали электроплитки за время \(t=1 минута\), если напряжение в цепи \(U=220 В \), а сила тока в ней \(I=2 А ? \)
Дать ответ в килоджоулях.
Показать ответ Показать решение Видеорешение

Запишем формулу закона Джоуля-Ленца и подставим числа:

\(Q=2А \cdot 220В \cdot 60с=26400 Дж=26,4 Кдж\)

Задача 3. Закон Джоуля-Ленца (Тепловое действие тока )

Какое количество теплоты выделит электрический паяльник за время \(t=20 минут\), если напряжение в его цепи \(U=220 В \), а сила тока в ней \(I=150 мА ? \)
Дать ответ в килоджоулях.
Показать ответ Показать решение Видеорешение

Запишем формулу закона Джоуля-Ленца и подставим числа:

\(Q=0,15А \cdot 220В \cdot 1200с=39600 Дж=39,6 Кдж\)

Задача 4. Закон Джоуля-Ленца (Тепловое действие тока )

Определить значение силы тока в нагревательном элементе заднего стекла легкового автомобиля, если за время \( t=30 \; секунд \) он выделяет количество теплоты \(Q=720 Дж .\) Напряжение бортовой сети автомобиля \(U=12 Вольт \)
Показать ответ Показать решение Видеорешение

Запишем формулу закона Джоуля-Ленца и выразим силу тока,разделив обе части уравнения на \(Ut \):

Задача 5. Закон Джоуля-Ленца (Тепловое действие тока )

Определить значение силы тока в спирали кипятильника, включенного в розетку с напряжением \(U=220 Вольт, \) если за час его работы выделяется количество теплоты \(Q=7,92 МДж. \)
Показать ответ Показать решение Видеорешение

Запишем формулу закона Джоуля-Ленца и выразим силу тока,разделив обе части уравнения на \(Ut \):

Задача 6. Закон Джоуля-Ленца (Тепловое действие тока )

За какое время комнатный электрообогреватель , включенный в розетку с напряжением \(U=220 Вольт, \) передаст комнате количество теплоты \(Q=5,94 МДж, \) если сила тока в нем составляет \(I=15 Ампер ?\)
Ответ дать в минутах.
Показать ответ Показать решение Видеорешение

Запишем формулу закона Джоуля-Ленца и выразим силу тока,разделив обе части уравнения на \(IU \):

1800 секунд = 30 минут

Ответ: \( t= 30 минут \)

Задача 7. Закон Джоуля-Ленца (Тепловое действие тока )

За какой промежуток времени в промышленной плавильной электопечи,включенной в сеть с напряжением \(U=380 Вольт, \) выделится количество теплоты \(Q=3,42 МДж, \) если сила тока в ней составляет \(I=30 Ампер ?\)
Ответ дать в минутах.
Показать ответ Показать решение Видеорешение

Запишем формулу закона Джоуля-Ленца и выразим силу тока,разделив обе части уравнения на \(IU \):

300 секунд = 5 минут

Ответ: \( t= 5 минут \)

Задача 8. Закон Джоуля-Ленца (Тепловое действие тока )

Найти напряжение электрического обогревателя дизельного топлива, установленного в топливном баке грузового автомобиля, если за время \(t=10 минут \) он выделяет количество теплоты \(Q=28,8 кДж, \) при силе тока \(I=2 \; \) Ампера.
Показать ответ Показать решение Видеорешение

Запишем формулу закона Джоуля-Ленца и выразим напряжение,разделив обе части уравнения на \(It \):

Задачи на работу и мощность электрического тока с решением

Кстати, много полезной информации для студентов, а также приятные скидки, вы найдете на нашем телеграм-канале. Подписывайтесь!

Работа и мощность тока: задачи с решением

Перед непосредственным решением задач на работу и мощность электрического тока повторите теорию, ознакомьтесь с общей памяткой по решению задач. Также мы собрали для вас вместе более 40 формул по физике, держите их под рукой.

Задача №1. Мощность электрического тока

Условие

Сопротивление нити накала электрической лампы составляет 400 Ом, а напряжение на нити равно 100 В. Какова мощность тока в лампе?

Решение

По определению, мощность тока на участке цепи равна работе, деленной на время, за которое она была совершена:


Подставим значения, и найдем мощность:


Ответ: 25 Вт.

Задача №2. Расчет мощности электрического тока

Условие

Два резистора соединены параллельно и последовательно. В каком из двух резисторов мощность тока больше (и во сколько раз) соответственно при параллельном и последовательном соединении?


Решение

1) При последовательном соединении сила тока в каждом резисторе одинакова, а мощность тока напрямую зависит от сопротивления резисторов:


Мощность тока во втором резисторе больше в 10 раз.

2) При параллельном соединении на резисторах будет разная сила тока, но одинаковое напряжение. Для мощности тока целесообразно использовать формулу:


Мощность тока в первом резисторе больше в 10 раз.

Ответ: В 10 раз больше во втором резисторе; в 10 раз больше в первом резисторе.

Задача №3. Работа электрического тока

Условие

Какова работа электрического тока в паяльнике, если сила тока в цепи равна 3 А, а сопротивление паяльника – 40 Ом? Время работы паяльника – 30 минут. Какое количество теплоты выделится в паяльнике за это время?

Решение

По закону Джоуля-Ленца, работа тока на наподвижном проводнике с сопротивлением R, преобразуется в тепло.



При вычислениях не забывайте переводит все величины в систему СИ.

Работа тока равна выделившемуся количеству теплоты.

Ответ: 648 кДж.

Задача №4. Расчет работы электрического тока

Условие

Какую работу ток совершает в электродвигателе за 20 минут, если сила тока в цепи равна 0,2 А, а напряжение составляет 12 В.

Решение

Применим формулу для работы тока:


Ответ: 2880 Дж.

Напоследок мы приберегли для вас задачу посложнее.

Задача №5 на закон Джоуля-Ленца

Условие

Сила тока в проводнике сопротивлением R=20 Ом нарастает в течение времени Δt=2 с по линейному закону от I0=0 до Imax=6 А. Определить количество теплоты Q1, выделившееся в этом проводнике за первую секунду, и Q2 - за вторую, а также найти отношение этих количеств теплоты Q2/Q1.

Решение

Закон Джоуля – Ленца применим в случае постоянного тока (I =const). Если же сила тока в проводнике изменяется, то указанный закон справедлив для бесконечно малого промежутка времени и записывается в виде:


Здесь сила тока I является некоторой функцией времени. В нашем случае I=kt, где k - коэффициент пропорциональности, равный отношению приращений силы тока к интервалу времени, за который произошло это приращение:


С учетом этого, формула для количества теплоты примет вид:


Для определения количества теплоты, выделившегося за конечный промежуток времени, выражение для бесконечно малого количества теплоты следует проинтегрировать в пределах от t1 до t2:


При определении количества теплоты, выделившегося за первую секунду, пределы интегрирования t1 =О, t2= 1 с и, следовательно, Q1=60 Дж, а за вторую секунду - пределы интегрирования t1= 1 с, t2=2 с и тогда Q2=420 Дж.

Кстати, читайте в нашем блоге о том, как считать интегралы.

За вторую секунду выделится теплоты в 7 раз больше, чем за первую секунду.

Ответ: 60 Дж; 420 Дж; в 7 раз больше.

Вопросы на работу и мощность электрического тока

Вопрос 1. Что такое работа электрического тока?

Ответ. Работа электрического тока – это физическая величина, которая показывает, какая работа была совершена электрическим полем при перемещении зарядов по проводнику. Она равна произведению силы тока на участке цепи, напряжению на концах этого участка и времени, в течение которого протекает ток по проводнику.


Единица измерения работы – 1 Джоуль.

Вопрос 2. Сформулируйте закон Джоуля-Ленца.

Ответ. Это эмпирический закон преобразования работы тока в тепло. Он был экспериментально установлен независимо друг от друга Дж. Джоулем и Э. Ленцем.

Работа электрического тока, протекающего по неподвижному проводнику с сопротивлением R, преобразуется в тепло, выделяющееся на проводнике.


При прохождении тока по проводнику положительные ионы в узлах кристаллических решеток проводника за счет энергии тока начинают сильнее колебаться, что сопровождается увеличением внутренней энергии проводника, т.е. его нагреванием.

Вопрос 3. Что такое мощность электрического тока?

Ответ. Мощность тока – физическая величина, характеризующая скорость совершения током работы. Мощность равна отношению работы к интервалу времени, за которые она была совершена:


Единицей измерения мощности является Ватт. 1 Ватт – это мощность, при которой за одну секунду совершается работа в 1 Джоуль.

Вопрос 4. Приведите пример внесистемной единицы измерения работы.

Ответ. На практике часто пользуются единицей, называемой ватт-час (втч). Так как в часе 3 600 секунд, 1 ватт-час равен 3 600 Дж.

Вопрос 5. Как измерить работу тока?

Ответ. В простейшем случае для измерения работы тока нужны амперметр, вольтметр и часы. На практике работу электрического тока измеряют с помощью счетчиков.

Нужна помощь в решении задач и выполнении других заданий? Профессиональный сервис для учащихся всегда к вашим услугам.

Иван Колобков, известный также как Джони. Маркетолог, аналитик и копирайтер компании Zaochnik. Подающий надежды молодой писатель. Питает любовь к физике, раритетным вещам и творчеству Ч. Буковски.


1. Электрический ток, проходя по цепи, производит разные действия: тепловое, механическое, химическое, магнитное. При этом электрическое поле совершает работу, и электрическая энергия превращается в другие виды энергии: во внутреннюю, механическую, энергию магнитного поля и пр.

Как было показано, напряжение ​ \( (U) \) ​ на участке цепи равно отношению работы ​ \( (F) \) ​, совершаемой при перемещении электрического заряда ​ \( (q) \) ​ на этом участке, к заряду: ​ \( U=A/q \) ​. Отсюда ​ \( A=qU \) ​. Поскольку заряд равен произведению силы тока ​ \( (I) \) ​ и времени ​ \( (t) \) ​ ​ \( q=It \) ​, то ​ \( A=IUt \) ​, т.е. работа электрического тока на участке цепи равна произведению напряжения на этом участке, силы тока и времени, в течение которого совершается работа.

Единицей работы является джоуль (1 Дж). Эту единицу можно выразить через электрические единицы:

​ \( [A] \) ​= 1 Дж = 1 В · 1 А · 1 с

Для измерения работы используют три измерительных прибора: амперметр, вольтметр и часы, однако, в реальной жизни для измерения работы электрического тока используют счётчики электрической энергии.

Если нужно найти работу тока, но при этом сила тока или напряжение неизвестны, то можно воспользоваться законом Ома, выразить неизвестные величины и рассчитать работу по формулам: ​ \( A=\fract \) ​ или ​ \( A=I^2Rt \) ​.

2. Мощность электрического тока равна отношению работы ко времени, за которое она совершена: ​ \( P=A/t \) ​ или ​ \( P=IUt/t \) ​; ​ \( P=IU \) ​, т.е. мощность электрического тока равна произведению напряжения и силы тока в цепи.

Единицей мощности является ватт (1 Вт): ​ \( [P]=[I]\cdot[U] \) ​; ​ \( [P] \) ​ = 1 А · 1 В = 1 Вт.

Используя закон Ома, можно получить другие формулы для расчета мощности тока: ​ \( P=\frac;P=I^2R \) ​.

Значение мощности электрического тока в проводнике можно определить с помощью амперметра и вольтметра, измерив соответственно силу тока и напряжение. Можно для измерения мощности использовать специальный прибор, называемый ваттметром, в котором объединены амперметр и вольтметр.

3. При прохождении электрического тока по проводнику он нагревается. Это происходит потому, что перемещающиеся под действием электрического поля свободные электроны в металлах и ионы в растворах электролитов сталкиваются с молекулами или атомами проводников и передают им свою энергию. Таким образом, при совершении током работы увеличивается внутренняя энергия проводника, в нём выделяется некоторое количество теплоты, равное работе тока, и проводник нагревается: ​ \( Q=A \) ​ или ​ \( Q=IUt \) ​. Учитывая, что ​ \( U=IR \) ​, ​ \( Q=I^2Rt \) ​.

Количество теплоты, выделяющееся при прохождении тока но проводнику, равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени.

Этот закон называют законом Джоуля-Ленца.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ

Часть 1

1. Силу тока в проводнике увеличили в 2 раза. Как изменится количество теплоты, выделяющееся в нём за единицу времени, при неизменном сопротивлении проводника?

1) увеличится в 4 раза
2) уменьшится в 2 раза
3) увеличится в 2 раза
4) уменьшится в 4 раза

2. Длину спирали электроплитки уменьшили в 2 раза. Как изменится количество теплоты, выделяющееся в спирали за единицу времени, при неизменном напряжении сети?

1) увеличится в 4 раза
2) уменьшится в 2 раза
3) увеличится в 2 раза
4) уменьшится в 4 раза

3. Сопротивления резистор ​ \( R_1 \) ​ в четыре раза меньше сопротивления резистора ​ \( R_2 \) ​. Работа тока в резисторе 2


1) в 4 раза больше, чем в резисторе 1
2) в 16 раз больше, чем в резисторе 1
3) в 4 раза меньше, чем в резисторе 1
4) в 16 раз меньше, чем в резисторе 1

4. Сопротивление резистора ​ \( R_1 \) ​ в 3 раза больше сопротивления резистора ​ \( R_2 \) ​. Количество теплоты, которое выделится в резисторе 1


1) в 3 раза больше, чем в резисторе 2
2) в 9 раз больше, чем в резисторе 2
3) в 3 раза меньше, чем в резисторе 2
4) в 9 раз меньше, чем в резисторе 2

5. Цепь собрана из источника тока, лампочки и тонкой железной проволоки, соединенных последовательно. Лампочка станет гореть ярче, если

1) проволоку заменить на более тонкую железную
2) уменьшить длину проволоки
3) поменять местами проволоку и лампочку
4) железную проволоку заменить на нихромовую

6. На рисунке приведена столбчатая диаграмма. На ней представлены значения напряжения на концах двух проводников (1) и (2) одинакового сопротивления. Сравните значения работы тока ​ \( A_1 \) ​ и ​ \( A_2 \) ​ в этих проводниках за одно и то же время.


1) ​ \( A_1=A_2 \) ​
2) \( A_1=3A_2 \)
3) \( 9A_1=A_2 \)
4) \( 3A_1=A_2 \)

7. На рисунке приведена столбчатая диаграмма. На ней представлены значения силы тока в двух проводниках (1) и (2) одинакового сопротивления. Сравните значения работы тока \( A_1 \) ​ и ​ \( A_2 \) в этих проводниках за одно и то же время.


1) ​ \( A_1=A_2 \) ​
2) \( A_1=3A_2 \)
3) \( 9A_1=A_2 \)
4) \( 3A_1=A_2 \)

8. Если в люстре для освещения помещения использовать лампы мощностью 60 и 100 Вт, то

А. Большая сила тока будет в лампе мощностью 100 Вт.
Б. Большее сопротивление имеет лампа мощностью 60 Вт.

Верным(-и) является(-ются) утверждение(-я)

1) только А
2) только Б
3) и А, и Б
4) ни А, ни Б

9. Электрическая плитка, подключённая к источнику постоянного тока, за 120 с потребляет 108 кДж энергии. Чему равна сила тока в спирали плитки, если её сопротивление 25 Ом?

1) 36 А
2) 6 А
3) 2,16 А
4) 1,5 А

10. Электрическая плитка при силе тока 5 А потребляет 1000 кДж энергии. Чему равно время прохождения тока по спирали плитки, если её сопротивление 20 Ом?

1) 10000 с
2) 2000 с
3) 10 с
4) 2 с

11. Никелиновую спираль электроплитки заменили на нихромовую такой же длины и площади поперечного сечения. Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями при включении плитки в электрическую сеть. Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
A) электрическое сопротивление спирали
Б) сила электрического тока в спирали
B) мощность электрического тока, потребляемая плиткой

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась

12. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым эти величины определяются. Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
A) работа тока
Б) сила тока
B) мощность тока

Часть 2

13. Нагреватель включён последовательно с реостатом сопротивлением 7,5 Ом в сеть с напряжением 220 В. Каково сопротивление нагревателя, если мощность электрического тока в реостате составляет 480 Вт?

i (2)

Полагаю, что информация изложенная в этой теме будет для Вас полезной. В теме будут затронуты различные вопросы по этому направлению, а вопросов возникает по этой части много:

  • как устроен электродвигатель бытового вентилятора;
  • как заменить конденсатор в электрической схеме вентилятора;

как выполнить перемотку статора электродвигателя вентилятора, как проводится ремонт:

  • настенного вентилятора;
  • потолочного вентилятора;
  • оконного вентилятора;
  • напольного вентилятора;
  • вентилятора для санузла;
  • вентилятора для кухни;
  • вентилятора с таймером;
  • вытяжного вентилятора.

Изложить сразу и полностью информацию по возникающим вопросам, связанными с неисправностью в результате эксплуатации различных типов электрических вентиляторов, — практически невозможно.

Тема постепенно будет расширяться, то есть по истечению определенного промежутка времени будут внесены дополнения.

Интересуйтесь различными источниками информации в этом направлении:

  • техническими сайтами;
  • технической литературой

и так далее. Накапливайте свой опыт и знания.

Проверка электродвигателя вентилятора

i (5)

настольный вентилятор Vitek

Рассмотрим подробно, — как проводится проверка электродвигателя вентилятора. В качестве примера приведен электродвигатель, соответствующий варианту бытовых настольных вентиляторов.

IMG_2519

На фотоснимке показан небольшой электродвигатель \фото №1\ настольного вентилятора. Чтобы изложить более понятливо эту тему, разъяснение будет сопровождаться личными фотоснимками — по проведению диагностики электродвигателя.

Проведение диагностики электрических соединений начинается с предварительной проверки непосредственно самого прибора \фото №2\.

Для чего необходима такая проверка? — Проверка проводится для убеждения в том, чтобы провода щупа прибора не имели разрыв. То есть в практике часто встречается такая неисправность прибора как обрыв провода в соединении со щупом \ металлический штырек в соединении с проводом\.

Проверка емкости конденсатора мультиметром

Начнем с проверки конденсатора, состоящего в электрической схеме электродвигателя \фото №3\.

IMG_2513

Здесь нам наглядно видно, что емкость на корпусе конденсатора составляет:

  • 0,51 микрофарад;
  • отклонение — \+-10%\;
  • допустимое номинальное напряжение — 630 Вольт.

IMG_2525

Чтобы проверить конденсатор на наличие емкости \фото №4\, нужно отсоединить его от электрической схемы \отрезать провода ножницами\. Предварительно перед измерением его емкости, необходимо разрядить конденсатор \ замкнуть контакты конденсатора накоротко\ и затем уже проводить измерение.

IMG_2520

Для данной емкости конденсатора, прибор устанавливается в диапазон от 200 нанофарад до 2 микрофарад, так как емкость конденсатора составляет 0,51 микрофарад и установленный диапазон соответствует нашему измерению.

IMG_2522

Дисплей прибора \фото №6\ как видно из фотоснимка, при измерении показывает при этом — 0,527 микрофарад. Данный показатель емкости вполне соответствует емкости указанной на корпусе конденсатора, так как здесь учитывается отклонение в емкости.

Итак, при проверке конденсатора состоящего в схеме электродвигателя мы убедились в том, что конденсатор является пригодным к эксплуатации, обкладки конденсатора не нарушены и нам следует перейти к следующим проверкам.

Проверка обмоток статора — двигателя

IMG_2534

От обмоток статора электродвигателя выведены четыре провода \фото №7\ и для данной проверки нам необходимо измерить сопротивление каждой из двух обмоток.

Первое что мы должны сделать — это выставить прибор в соответствующий диапазон измерения сопротивления.

IMG_2536

Далее, соединяем щупы прибора с одной парой проводов одинаковой цветности как это показано на фотоснимке №8. Дисплей прибора при этом измерении показывает значение — 1125, точнее такое показание будет составлять — 1, 125 кОм.

IMG_2537

При измерении второй обмотки статора электродвигателя \фото №9\, дисплей прибора для данного примера, показывает число — 803. То есть точнее, сопротивление второй обмотки статора электродвигателя составляет — 803 Ом.

Чтобы измерить общее сопротивление \фото №10\ двух обмоток статора, — одну пару проводов нужно замкнуть накоротко и ко второй паре проводов подсоединить два щупа прибора. Такой способ является окончательным и более точным на выявление целостности либо разрыва последовательно соединенных двух обмоток.

Дисплей прибора как мы обратили свое внимание, показывает общее сопротивление двух обмоток статора электродвигателя — 1927, а точнее — 1,927 кОм.

При каком либо замыкании в схеме электродвигателя прибор укажет на нулевое значение сопротивления, — как это показано на фотоснимке №11.

Устройство электродвигателя вентилятора

IMG_2539

Так что из себя представляет электродвигатель \рис.12\ настольного вентилятора? Двигатель вентилятора — асинхронный, однофазный с короткозамкнутым ротором.

Почему именно с короткозамкнутым ротором? — Спросите Вы. Потому что ротор как видно из фотоснимка, выполнен путем заливки пазов сердечника расплавленным алюминием, а также отливанием на его короткозамыкающих кольцах — лопастей вентилятора. Точнее, здесь не наблюдается визуально — обмоток ротора.

Лопасти на роторе служат как для охлаждения так и для циркуляции воздуха электродвигателя. Конденсатор служит для первоначального сдвига ротора \запуска ротора\.

Электродвигатель в своем исполнении — простой. Единственной основной причиной неисправности электродвигателя здесь может быть:

  • перегорание обмоток статора;
  • неисправность конденсатора.

С электродвигателем мы разобрались, разобрав его основательно и теперь конечно же нам нужно усвоить — как правильно выполнить соединения проводов. То есть необходимо правильно подключить электродвигатель, при неправильном подключении электродвигатель просто выйдет из строя.

Подключение электродвигателя вентилятора

По схеме рисунка №1 видно, что электродвигатель настольного вентилятора состоит из двух обмоток:

Если смотреть по фотоснимкам, можно заметить, что статор состоит из четырех катушек. То есть каждая обмотка в этом примере состоит из двух полуобмоток если можно так выразиться.

При измерении сопротивления первой обмотки, сопротивление составило — 1,125 кОм. При измерении сопротивления второй обмотки, сопротивление составило — 803 ом.

Нам необходимо правильно подключить конденсатор в электрической схеме электродвигателя.

Как правильно подключить конденсатор в электродвигателе

Итак друзья, для напоминания, — мы рассматриваем подключение однофазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

Для правильного подключения конденсатора, состоящего в электрической схеме двигателя, необходимо определить:

обмотки статора. Конденсатор в схеме соединяется последовательно с пусковой обмоткой.

Здесь нужно усвоить, что пусковая обмотка по своему значению имеет наибольшее сопротивление и в данном варианте такое сопротивление составляет — 1,125 кОм. Ни в коем случае нельзя соединять конденсатор с рабочей обмоткой, — это приведет к перегоранию обмоток статора электродвигателя в следствии первоначального возникновения большого пускового тока. Из раздела электротехники нам известно, что сила тока увеличивается — по мере уменьшения сопротивления.

Ремонт напольного вентилятора

напольный вентилятор эленберг

Мы вновь друзья встречаемся на этой странице и я считаю своим гражданским долгом поделиться с Вами своим опытом и знаниями.

IMG_2560

Чтобы удобней было проводить ремонт \фото№1\, разъединим непосредственно сам вентилятор от его стойки. Далее нам нужно снять защитный металлический каркас вентилятора для удобства в проведении ремонта \фото №2, фото №3\.

IMG_2561

IMG_2562

Затем, нам нужно освободить пластмассовый чехол от электродвигателя, чтобы полностью осмотреть и непосредственно проверить сам электродвигатель вентилятора. То есть необходимо открутить болтовые соединения \фото №4, фото №5\.

IMG_2564

IMG_2565

После снятия пластмассового чехла электродвигателя, мы сможем проверить конкретно как сам электродвигатель так и конденсатор состоящий в электрической схеме \фото №6\.

IMG_2566

Конденсатор \фото №7\, состоящий в электрической схеме электродвигателя напольного вентилятора Эленберг, — содержит следующие значения:

  • емкость конденсатора — 0,85 микрофарад;
  • номинальное допустимое переменное напряжение конденсатора — 400 Вольт

IMG_2567

Другие значения указанные на конденсаторе, — не столь важны в проведении ремонта. Нам нужно проверить конденсатор, устанавливаем мультиметр в диапазон измеряемой емкости \фото №8\. Емкость конденсатора для нашего примера составляет — 0,85 микрофарад, то есть прибор устанавливается в диапазоне от 200 нанофарад до 2 микрофарад.

IMG_2569

Емкость вполне соответствует значению, указанному на корпусе конденсатора \фото №9\. Как видно на дисплее прибора, емкость при измерении составляет — 0,84 микрофарад. Учитывая допуск: +-5%, емкость вполне не утрачена и конденсатор является действующим.

IMG_2570

Что еще нам необходимо проверить? — Конечно же электродвигатель вентилятора \фото №10\.

IMG_2571

И что же мы здесь наблюдаем? — Дисплей мультиметра показывает общее значение сопротивления для двух обмоток статора электродвигателя — 1215 Ом или же точнее — 1,2 кОм. Отсюда следует, что электродвигатель вентилятора и конденсатор — исправны.

Так в чем же причина неисправности напольного вентилятора? Что еще нам необходимо проверить? Нам необходимо проверить непосредственно сам сетевой шнур, а также выключатель состоящий в последовательном соединении \фото №11\.

IMG_2572

Откручиваем болтовые соединения, чтобы осмотреть выключатель вентилятора и также нам необходимо будет проверить шнур в соединении от электрической вилки до соединения с выключателем \фото №12\.

IMG_2573
IMG_2574

На фотоснимке №13 можно заметить, что провод с черной изоляцией отпаян от контакта с выключателем. То есть выключатель для данного примера является не подключенным к электрической схеме вентилятора.

IMG_2575

Устраняем неисправность с помощью паяния оловом \фото №14\, для ремонта нам понадобится:

  • паяльное олово;
  • паяльная кислота либо другой припой;
  • паяльник.

IMG_2579
IMG_2577

На место соединения проводов после паяния оловом — надеваются кембрики для изоляции. В данном изображении \фото №15\ показано соединение конденсатора, такой способ изоляции прост и удобен в проведении какого либо ремонта бытовой техники.

Вот мы и починили напольный вентилятор Эленберг. Неисправность заключалась в самой простой причине, разрыве электрического соединения — через выключатель вентилятора.

Итак друзья, мы прошли небольшое обучение — как пользоваться цифровым мультиметром.

Тема будет дополнена информацией по различным видам вентиляторов.

На этом пока все.

Одним словом МОЛОДЦЫ.

Припаять выключатель не сложно, но пользоватся кислотным припоем для пайки прводочков не совсем правильно. Промывкой места пайки может и не получится смыть всю кислоту с прводочка. А остатки кислоты потихоньку разедят проводочек и проводочек опять отпадёт от выключателя. В таких случаях надо пользоватся бескислотным флюсом — к примеру канифолью, или чем то похожим. Удачи вам в этой работе.

Здравствуйте. Согласен с вами, перемотка электродвигателя — это трудоемкая работа.


1. Электрический ток, проходя по цепи, производит разные действия: тепловое, механическое, химическое, магнитное. При этом электрическое поле совершает работу, и электрическая энергия превращается в другие виды энергии: во внутреннюю, механическую, энергию магнитного поля и пр.

Как было показано, напряжение ​ \( (U) \) ​ на участке цепи равно отношению работы ​ \( (F) \) ​, совершаемой при перемещении электрического заряда ​ \( (q) \) ​ на этом участке, к заряду: ​ \( U=A/q \) ​. Отсюда ​ \( A=qU \) ​. Поскольку заряд равен произведению силы тока ​ \( (I) \) ​ и времени ​ \( (t) \) ​ ​ \( q=It \) ​, то ​ \( A=IUt \) ​, т.е. работа электрического тока на участке цепи равна произведению напряжения на этом участке, силы тока и времени, в течение которого совершается работа.

Единицей работы является джоуль (1 Дж). Эту единицу можно выразить через электрические единицы:

​ \( [A] \) ​= 1 Дж = 1 В · 1 А · 1 с

Для измерения работы используют три измерительных прибора: амперметр, вольтметр и часы, однако, в реальной жизни для измерения работы электрического тока используют счётчики электрической энергии.

Если нужно найти работу тока, но при этом сила тока или напряжение неизвестны, то можно воспользоваться законом Ома, выразить неизвестные величины и рассчитать работу по формулам: ​ \( A=\fract \) ​ или ​ \( A=I^2Rt \) ​.

2. Мощность электрического тока равна отношению работы ко времени, за которое она совершена: ​ \( P=A/t \) ​ или ​ \( P=IUt/t \) ​; ​ \( P=IU \) ​, т.е. мощность электрического тока равна произведению напряжения и силы тока в цепи.

Единицей мощности является ватт (1 Вт): ​ \( [P]=[I]\cdot[U] \) ​; ​ \( [P] \) ​ = 1 А · 1 В = 1 Вт.

Используя закон Ома, можно получить другие формулы для расчета мощности тока: ​ \( P=\frac;P=I^2R \) ​.

Значение мощности электрического тока в проводнике можно определить с помощью амперметра и вольтметра, измерив соответственно силу тока и напряжение. Можно для измерения мощности использовать специальный прибор, называемый ваттметром, в котором объединены амперметр и вольтметр.

3. При прохождении электрического тока по проводнику он нагревается. Это происходит потому, что перемещающиеся под действием электрического поля свободные электроны в металлах и ионы в растворах электролитов сталкиваются с молекулами или атомами проводников и передают им свою энергию. Таким образом, при совершении током работы увеличивается внутренняя энергия проводника, в нём выделяется некоторое количество теплоты, равное работе тока, и проводник нагревается: ​ \( Q=A \) ​ или ​ \( Q=IUt \) ​. Учитывая, что ​ \( U=IR \) ​, ​ \( Q=I^2Rt \) ​.

Количество теплоты, выделяющееся при прохождении тока но проводнику, равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени.

Этот закон называют законом Джоуля-Ленца.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ

Часть 1

1. Силу тока в проводнике увеличили в 2 раза. Как изменится количество теплоты, выделяющееся в нём за единицу времени, при неизменном сопротивлении проводника?

1) увеличится в 4 раза
2) уменьшится в 2 раза
3) увеличится в 2 раза
4) уменьшится в 4 раза

2. Длину спирали электроплитки уменьшили в 2 раза. Как изменится количество теплоты, выделяющееся в спирали за единицу времени, при неизменном напряжении сети?

1) увеличится в 4 раза
2) уменьшится в 2 раза
3) увеличится в 2 раза
4) уменьшится в 4 раза

3. Сопротивления резистор ​ \( R_1 \) ​ в четыре раза меньше сопротивления резистора ​ \( R_2 \) ​. Работа тока в резисторе 2


1) в 4 раза больше, чем в резисторе 1
2) в 16 раз больше, чем в резисторе 1
3) в 4 раза меньше, чем в резисторе 1
4) в 16 раз меньше, чем в резисторе 1

4. Сопротивление резистора ​ \( R_1 \) ​ в 3 раза больше сопротивления резистора ​ \( R_2 \) ​. Количество теплоты, которое выделится в резисторе 1


1) в 3 раза больше, чем в резисторе 2
2) в 9 раз больше, чем в резисторе 2
3) в 3 раза меньше, чем в резисторе 2
4) в 9 раз меньше, чем в резисторе 2

5. Цепь собрана из источника тока, лампочки и тонкой железной проволоки, соединенных последовательно. Лампочка станет гореть ярче, если

1) проволоку заменить на более тонкую железную
2) уменьшить длину проволоки
3) поменять местами проволоку и лампочку
4) железную проволоку заменить на нихромовую

6. На рисунке приведена столбчатая диаграмма. На ней представлены значения напряжения на концах двух проводников (1) и (2) одинакового сопротивления. Сравните значения работы тока ​ \( A_1 \) ​ и ​ \( A_2 \) ​ в этих проводниках за одно и то же время.


1) ​ \( A_1=A_2 \) ​
2) \( A_1=3A_2 \)
3) \( 9A_1=A_2 \)
4) \( 3A_1=A_2 \)

7. На рисунке приведена столбчатая диаграмма. На ней представлены значения силы тока в двух проводниках (1) и (2) одинакового сопротивления. Сравните значения работы тока \( A_1 \) ​ и ​ \( A_2 \) в этих проводниках за одно и то же время.


1) ​ \( A_1=A_2 \) ​
2) \( A_1=3A_2 \)
3) \( 9A_1=A_2 \)
4) \( 3A_1=A_2 \)

8. Если в люстре для освещения помещения использовать лампы мощностью 60 и 100 Вт, то

А. Большая сила тока будет в лампе мощностью 100 Вт.
Б. Большее сопротивление имеет лампа мощностью 60 Вт.

Верным(-и) является(-ются) утверждение(-я)

1) только А
2) только Б
3) и А, и Б
4) ни А, ни Б

9. Электрическая плитка, подключённая к источнику постоянного тока, за 120 с потребляет 108 кДж энергии. Чему равна сила тока в спирали плитки, если её сопротивление 25 Ом?

1) 36 А
2) 6 А
3) 2,16 А
4) 1,5 А

10. Электрическая плитка при силе тока 5 А потребляет 1000 кДж энергии. Чему равно время прохождения тока по спирали плитки, если её сопротивление 20 Ом?

1) 10000 с
2) 2000 с
3) 10 с
4) 2 с

11. Никелиновую спираль электроплитки заменили на нихромовую такой же длины и площади поперечного сечения. Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями при включении плитки в электрическую сеть. Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
A) электрическое сопротивление спирали
Б) сила электрического тока в спирали
B) мощность электрического тока, потребляемая плиткой

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась

12. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым эти величины определяются. Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
A) работа тока
Б) сила тока
B) мощность тока

Часть 2

13. Нагреватель включён последовательно с реостатом сопротивлением 7,5 Ом в сеть с напряжением 220 В. Каково сопротивление нагревателя, если мощность электрического тока в реостате составляет 480 Вт?

Читайте также: