Задача и мощность источника

[Dmitriy40]

Igrickiy(senior) в сообщении #1392344 писал(а):

И с фигнёй о двух корнях разберитесь.

А вот это интересно, так почему по Вашему не подходит ответ 30А?

[Igrickiy(senior)]

Dmitriy40 в сообщении #1392353 писал(а):

А вот это интересно, так почему по Вашему не подходит ответ 30А?

Мне тоже очень интересно увидеть убедительные физические аргументы, почему из двух формально равнозначных корней - 10 А и 30 А выбран только один.

[Snegovik]

Igrickiy(senior) в сообщении #1392297 писал(а):

Я именно об этой механической мощности и говорю.
Никогда не утверждал, что механическая мощность - это 380 вольт х 20 ампер. За эту мощность, потребляемую в течение 50 секунд, придется расплачиваться с поставщиком э/э. А механическую мощность находим из условий подъёма. Это очевидно.

Нет, ничего не очевидно и не именно об этой мощности вы говорите. Школьник, решающий задачу, должен еще догадаться, что эту самую мощность нужно именно так и рассчитать, это одно из действий по решению данной задачи. Нужно знать понятие потенциальной энергии, величины нужно перемножить, т.е. нужно знать формулу, знать как перевести полученные Джоули в Ватты через имеющееся время и т.п. В условиях же говорится именно о том, что груз поднимают на определенную высоту за определенное время, и все. Вы предлагаете решение задачи по физике, нужно точно излагать условия и четко представлять путь решения. Иначе, от таких двойственных представлений, ученики вашу физику начнут ненавидеть.

Для того, что бы решить вашу новую задачу покажите сначала методику определения КПД абстрактного (т.е. любого существующего в природе, любой мощности) двигателя постоянного тока, зная лишь только омическое сопротивление постоянному току, не говоря о том, что КПД даже одного и того же двигателя разный при разной скорости вращения вала. Не нужно, придумывая такие задачи, ставить целью проверку базовых знаний из области физики и при этом вмешивать сюда прикладные методики определения параметров двигателя, это тема другого курса и даже вовсе не школьного. Гораздо корректнее ваша задача будет звучать, если Вы дадите определенный КПД и попросите определить силу тока при известном напряжении в электрической сети.

shaxel в сообщении #1392290 писал(а):

Все таки лично я склонен считать, что в двигателе постоянного тока течет переменный ток, как бы странно это не звучало.

В данном случае нужно абстрагироваться от того, что происходит внутри двигателя. Что касается реактивной мощности и реактивных сопротивлений, из чего вырос этот вопрос, то это совсем другая тема, рассматриваемая в рамках изучения цепей переменного тока с имеющимися в них реактивными сопротивлениями, образуемыми индуктивностями и емкостями.

[Igrickiy(senior)]

Snegovik в сообщении #1392385 писал(а):

Нет, ничего не очевидно и не именно об этой мощности вы говорите.

Уважаемый Snegovik!
Вы ясновидящий?
Если я что-то говорю, то обычно говорю совершенно осознанно.

Snegovik в сообщении #1392385 писал(а):

Школьник, решающий задачу, должен ....

Школьник, решающий такую задачу, сам много чего уже должен знать и уметь. Я же только делюсь с ним некоторыми своими мыслями.

Snegovik в сообщении #1392385 писал(а):

Вы предлагаете решение задачи по физике, нужно точно излагать условия и четко представлять путь решения.

Вы добросовестно заблуждаетесь. Я не предлагаю решение задачи. Я предложил точные условия задачи и прекрасно во всех подробностях знаю правильный путь ее решения.

Snegovik в сообщении #1392385 писал(а):

Иначе, от таких двойственных представлений, ученики вашу физику начнут ненавидеть.

Я не разделяю Вашего пессимизма. К моей физике, как и ко мне лично, ученики могут относиться так, как считают для себя правильным. Лишь бы они научились понимать, что такое Физика.

Snegovik в сообщении #1392385 писал(а):

Гораздо корректнее ваша задача будет звучать, если Вы дадите определенный КПД и попросите определить силу тока при известном напряжении в электрической сети.

Я не знаю, как будет для Вас звучать задача. Я дам лишь то, что сам считаю нужным. К слову, не настаиваю, чтобы Вы решали ее.
Повторяю условие задачи.
Электрический двигатель постоянного тока имеет известное сопротивление обмотки ротора - 9, 5 Ом. Двигатель подключен к источнику постоянного напряжения 380 вольт и бесконечно малым внутренним сопротивлением. Ротор двигателя заканчивается валом, к которому прикреплен трос, с помощью которого двигатель (пусть равномерно) поднимает груз массой 750 кг на высоту 19 метров за 50 секунд. Во время работы ни один параметр ни двигателя, ни внешнего источника напряжения не изменяются. Предлагается определить силу тока, протекающего через обмотку двигателя во время совершения им механической работы, и дать объяснение полученным результатам.

Моя определенная назойливость связана лишь с тем, что до настоящего времени никто из обсуждающих ни словом не обмолвился о важнейшем физическом явлении, без учёта которого обсуждение физической стороны данной задачи лишено смысла. Подсказывать в этой теме я не буду.

[shaxel]

Фигасе девки заплясали...
Хорошо, напишите свои ответы ко второй задаче, если мы тут чего-то не понимаем, может поймем...

-- 12.05.2019, 01:51 --

Igrickiy(senior) в сообщении #1392358 писал(а):

Dmitriy40 в сообщении #1392353 писал(а):

А вот это интересно, так почему по Вашему не подходит ответ 30А?

Мне тоже очень интересно увидеть убедительные физические аргументы, почему из двух формально равнозначных корней - 10 А и 30 А выбран только один.

Я естати аргументировал почему, по моему личному мнению подходит только один корень. Может внимательнее читать стоит раз уж идет беседа. Если мой вывод неверный, стоит привести контраргумент. Как альтернативный вариант объяснения - "принцип наименьшего действия".

[Igrickiy(senior)]

shaxel в сообщении #1392442 писал(а):

Фигасе девки заплясали...

Про пляшущих девок лучше в ЛС!

shaxel в сообщении #1392442 писал(а):

Хорошо, напишите свои ответы ко второй задаче, если мы тут чего-то не понимаем, может поймем...

Я не знаю, понимаете ли вы тут или нет.
Ответы те же самые. Ничего нового: 10А и 30А.
Но у реального двигателя ток может быть только один.
Вот и спрашиваю, какой именно.

shaxel в сообщении #1392442 писал(а):

Может внимательнее читать стоит раз уж идет беседа.

У меня устойчивая привычка всегда читать внимательно.

shaxel в сообщении #1392442 писал(а):

Если мой вывод неверный, стоит привести контраргумент.

Не сочтите за проявление неуважения к собеседнику, но контраргумент привести не могу. Это равносильно прямой подсказке. В этой теме это не принято.

shaxel в сообщении #1392442 писал(а):

Как альтернативный вариант объяснения - "принцип наименьшего действия".

Альтернативный вариант с развернутым изложением с интересом посмотрю.

[Snegovik]

Igrickiy(senior) в сообщении #1392439 писал(а):

Уважаемый Snegovik!
Вы ясновидящий?

Оно как! Так дело в том, что это Вы предлагаете здесь всем быть ясновидящими, ставя некорректные условия задачи.
Помимо того, что я описал выше, и своим не аргументированным несогласием Вы меня не как не убедили, еще и вот это:

Igrickiy(senior) в сообщении #1392439 писал(а):

Электрический двигатель постоянного тока имеет известное сопротивление обмотки ротора - 9, 5 Ом

Если уж вы таким образом ставите задачу, то пишите хотя бы корректно, это вовсе не сопротивление обмотки ротора, это эквивалент сопротивления потерь в двигателе.
И Вы сами то поняли почему ответов получается 2 или только решили публику поэкзаменовать? А ответов получается 2 потому что они оба корректны. Просто в одном случае ваш двигатель ваш будет работать с КПД

$\eta = 100 \cdot 2795/11516,8 = 24,3 $

а в другом случае с

$\eta = 100 \cdot 2795/3685,2 = 75,8 $

Эквивалентное сопротивление двигателя, на котором выделяется полезная мощность, может принять 2 значения, при котором на нем выделяется 2795 Вт и при которых, в то же самое время, сумма падений напряжений на эквивалентном сопротивлении потерь двигателя и полезном эквивалентном сопротивлении равна 380В.

[EUgeneUS]

После решения таких задач школьникам приходится говорить "забудьте то, что вас учили в школе".

1. "380В" в задаче из первого поста однозначно указывает на трехфазный двигатель переменного тока. А значит вольты умноженные на амперы не равняются мощности.
Конечно, ТС позже дал уточнение, что в задаче двигатель постоянного тока. Но в стартовом посте и в задачнике (как была переписана задача) этого уточнения нет.

2. Вопрос про сопротивление обмотки некорректен. Потери есть как "в меди" (на активном сопротивлении обмотки), так и "в железе" - в магнитопроводе. И они имеют одинаковый порядок. На это обратил внимание Snegovik. Можно говорить о неком "эквивалентном сопротивлении электродвигателя".

Уточненная задача ("альтернативный вариант") забавная. Заставляет задуматься о двух корнях.

[Snegovik]

EUgeneUS в сообщении #1392461 писал(а):

1. "380В" в задаче из первого поста однозначно указывает на трехфазный двигатель переменного тока. А значит вольты умноженные на амперы не равняются мощности.

В такой случае еще и косинус нужен, кроме корня из трех, что бы получить активную мощность, а не полную.

EUgeneUS в сообщении #1392461 писал(а):

Уточненная задача ("альтернативный вариант") забавная. Заставляет задуматься о двух корнях.

Придуманная на коленке. Выше постом я дал объяснение, 2 корня и должно быть.

[Snegovik]

Графически:

[shaxel]

Так я не понял, раздел "помогите разобраться", я помог как умею, попробовал решить, рассказал о сложном моменте с которым столкнулся... А автор пишет что решение знает досканально и ничего подсказывать, тем не менее, не будет. Так что, автор решил нас всех тут проверить, поучить, или что? Я человек не агрессивный, но в данном случае предлагаю бан за нарушение правил форума.
Я когда тут темы создавал, то действительно не знал чего-то. И участники мне реально очень сильно помогли в одном вопросе, очень...

[wrest]

EUgeneUS в сообщении #1392461 писал(а):

Уточненная задача ("альтернативный вариант") забавная. Заставляет задуматься о двух корнях.

Теперь и мне интересно
Я представляю себе эквивалентную схему так. Имеем источник напряжения $U=380$В внутренним сопротивлением $r=9,5$ Ом. Имеем нагрузку неизвестного сопротивления $R$, на которой выделяется мощность $P_R=\dfrac{mgh}{t}=\dfrac{750 \cdot 10 \cdot 19}{50}= 2850$ Ватт.
Как известно, максимальная мощность выделяется в нагрузке при равенстве внутреннего сопротивления источника напряжения $r$ и сопротивления нагрузки $R$. В нашем случае $P_{maxR }=\dfrac{U^2}{2(r+R)}=7600$ Ватт
Мощность $P_R=2850<P_{maxR}$, так что
1. Да, такой двигатель может поднять данный груз на данную высоту за данное время.
2. Удовлетворяющих значений силы тока две, одно из которых можно выбрать только имея какие-то дополнительные исходные данные.

[Igrickiy(senior)]

shaxel в сообщении #1392512 писал(а):

. А автор пишет что решение знает досканально и ничего подсказывать, тем не менее, не будет. Так что, автор решил нас всех тут проверить, поучить, или что? Я человек не агрессивный, но в данном случае предлагаю бан за нарушение правил форума.

Автор ответит на все вопросы, когда будет в зоне устойчивой работы WWW. Скорее всего в понедельник.

[EUgeneUS]

shaxel

(Оффтоп)

shaxel в сообщении #1392512 писал(а):

Так я не понял, раздел "помогите разобраться", я помог как умею, попробовал решить, рассказал о сложном моменте с которым столкнулся... А автор пишет что решение знает досканально и ничего подсказывать, тем не менее, не будет

Тема была отделена модератором.
ТС (насколько известно из наблюдений ) в помощи не нуждается.

[Igrickiy(senior)]

Igrickiy(senior) в сообщении #1392584 писал(а):

Так дело в том, что это Вы предлагаете здесь всем быть ясновидящими, ставя некорректные условия задачи.

Я никому ничего не предлагаю. Для меня совершенно достаточно, чтобы каждый всегда оставался самим собой.
Относительно некорректности. В чем конкретно Вы ее видите?

Snegovik в сообщении #1392456 писал(а):

своим не аргументированным несогласием Вы меня не как не убедили

Я и не ставил такой задачи убедить именно Вас.

Snegovik в сообщении #1392456 писал(а):

Если уж вы таким образом ставите задачу, то пишите хотя бы корректно, это вовсе не сопротивление обмотки ротора, это эквивалент сопротивления потерь в двигателе.

Вы можете лично подойти к МОЕМУ двигателю cо СВОИМ омметром и убедиться, что сопротивление обмотки его ротора именно такое, какое я привел.

Snegovik в сообщении #1392456 писал(а):

Вы сами то поняли почему ответов получается 2 или только решили публику поэкзаменовать?

Сами поняли.
Публику решили только потешить.

Snegovik в сообщении #1392456 писал(а):

А ответов получается 2 потому что они оба корректны.

Никаких возражений! Осталось только корректно объяснить физику двойственности.

Snegovik в сообщении #1392456 писал(а):

Эквивалентное сопротивление двигателя, на котором выделяется полезная мощность, может принять 2 значения,

Я не понимаю, о каком эквивалентном сопротивлении идёт речь. МОЕ сопротивление во всех ситуациях принимает одно значение - 9,5 Ом.

EUgeneUS в сообщении #1392461 писал(а):

После решения таких задач школьникам приходится говорить "забудьте то, что вас учили в школе".

Можете говорить школьникам все, что считаете нужным. Я оставляю за собой такое же право, тем более, что в школе я не работаю.

EUgeneUS в сообщении #1392461 писал(а):

"380В" в задаче из первого поста однозначно указывает на трехфазный двигатель переменного тока.

Для меня 380 вольт никакого конкретного указания на три фазы не дают. Скорее всего, по профессиональной безграмотности. Именно поэтому я сознательно отошёл от редакции уважаемого А.П. Рымкевича и бесцеремонно предложил свою трактовку. МОЙ источник выдает постоянное напряжение 380 вольт и обладает практически нулевым внутренним сопротивлением. До поры меня абсолютно не интересует, какое отношение это имеет к реальности. Кому-то это может не очень понравиться, как и волюнтаристская замена 9,81 на 10,00. Это не беда!

EUgeneUS в сообщении #1392461 писал(а):

Можно говорить о неком "эквивалентном сопротивлении электродвигателя".

Говорите, пожалуйста. Кто же запрещает?! Мне эта модель не нужна, я и молчу о ней.

Snegovik в сообщении #1392470 писал(а):

Придуманная на коленке.

Ни-ни. Не на коленке. На подушке. Бессонными ночами...

shaxel в сообщении #1392512 писал(а):

А автор пишет что решение знает досканально и ничего подсказывать, тем не менее, не будет.

Автор подтверждает первое утверждение и корректирует второе: готов обсуждать варианты. Подсказывать не буду. Это точно.

shaxel в сообщении #1392512 писал(а):

Так что, автор решил нас всех тут проверить, поучить, или что? Я человек не агрессивный, но в данном случае предлагаю бан за нарушение правил форума.

Ни проверять, ни тем более учить никого не собираюсь. У меня достаточно благодарных учеников. А бан? Вы внесли предложение, кому нужно рассмотрят. Сочтут нужным, будет бан. Не сочтут - продолжим обсуждение.

wrest в сообщении #1392524 писал(а):

Имеем источник напряжения $U=380$В внутренним сопротивлением $r=9,5$ Ом. Имеем нагрузку неизвестного сопротивления $R$,

Про нагрузку известно все. Ее сопротивление 9,5 Ом.
Внутреннее сопротивление источника 0 Ом.
Вот это известно.
Я говорю о своей задаче, если что.