Электровоз, работающий при напряжении 3 кВ, развивает при скорости 12 м/с силу тяги 340 кН. КПД двигателя электровоза равен 85%. Чему равна сила тока в обмотке электродвигателя?

Дано:

U = 3 кВ = 3000 В

v = 12 м/с

F = 340 кН = 340000 Н

η = 85% = 0.85

Найти: I - ?

Решение:

Сначала найдем мощность, которую развивает электровоз:

\( P_{полезная} = F \cdot v \)

\( P_{полезная} = 340000 \text{ Н} \cdot 12 \text{ м/с} = 4080000 \text{ Вт} \)

Теперь найдем полную потребляемую мощность, учитывая КПД:

\( P_{полная} = \frac{P_{полезная}}{\eta} \)

\( P_{полная} = \frac{4080000 \text{ Вт}}{0.85} = 4800000 \text{ Вт} \)

Сила тока находится по формуле мощности для электрической цепи:

\( P_{полная} = U \cdot I \)

Выразим силу тока:

\( I = \frac{P_{полная}}{U} \)

\( I = \frac{4800000 \text{ Вт}}{3000 \text{ В}} = 1600 \text{ А} \)

Ответ: Сила тока в обмотке электродвигателя равна 1600 А.