㈠ 【十万火急】消耗功率的公式
1. 假设电源内阻为R0,则电压V可以表示为V = I(R0 + Rl),其中I是通过电源的电流,Rl是负载电阻。
2. 根据欧姆定律,R0可以通过V/I - Rl计算得出,即R0 = V/I - Rl。以给定的数值为例:R0 = 250/100 - 2 = 2.5 - 2 = 0.5欧姆。
3. 损耗功率P可以通过P = I * I * R0计算,代入数值得到P = 10000 * 0.5 = 5000瓦特。
4. 输出功率P0是输出电压Uo和负载电流Io的乘积再乘以负载电阻Rl,即P0 = Uo * Io * Rl。假设Uo为250伏特,Io为10安培,Rl为2欧姆,则P0 = 250 * 10 * 2 = 5000瓦特。
5. 当输出电压Uo提高到5000伏特时,如果电源内阻(包括传输线电阻)以及输出功率保持不变,根据功率公式P = Uo * Io,电流Io将减小大约5000/250 = 20倍。
6. 功耗将减少的幅度是电流减小幅度的平方,即400倍。因此,新的功耗大约是12.5瓦特。
7. 这个问题的目的是解释为什么要使用高电压传输电功率。在传输相同的电功率时,提高电压可以显着减小传输线的功率损耗。