ПРИКЛАДНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ МАТЕМАТИКИ В МОЕЙ БУДУЩЕЙ ПРОФЕССИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИКА
Математику уже затем учить надо, что она ум в порядок приводит.(М.В. Ломоносов)
Математика встречается и используется в повседневной жизни. Нам приходится в жизни считать (например, деньги), мы постоянно используем знания о величинах, характеризующих протяжённости, площади, объёмы, промежутки времени, скорости и многое другое. Каждому человеку в своей жизни приходится выполнять достаточно сложные расчеты, пользоваться общеупотребительной вычислительной техникой, находить в справочниках и применять нужные формулы, владеть практическими приемами геометрических измерений и построений, читать информацию, представленную в виде таблиц, диаграмм, графиков, понимать вероятностный характер случайных событий, составлять несложные алгоритмы и др.
Математические знания и навыки необходимы в профессии электрика.
Электричество шло «бок обок» с человеком на протяжении столетий. Все открытия в области электричества, опирались на знания, в первую очередь математики, а так же физики и химии…
Задача 1.В паспорте амперметра написано, что сопротивление его равно 0,1 Ом. Определите напряжение на зажимах амперметра, если он показывает силу тока 10 А.
Дано:
R=0,1 Ом;
I=10 А.
Найти:
U=?
Решение:
По закону Ома:
U=10*0,1=1 B.
Ответ: U= 1 В.
Задача 2. Общее напряжение в цепи равно 220 В. Вольтметр показывает 90 В. Какова сила тока в сопротивленииR2, если R1=65 Ом?
Дано: [pic]
Uоб=220 В;
U2=90 В;
R1=65 Ом.
Найти:
I2=?
Решение:
Полное (общее) напряжение цепи при последовательном соединении равно сумме напряжений на отдельных участках цепи.
Uоб=U1+ U2U1=Uоб-U2
U1=220-90=130 В.
По закону Ома:
Сила тока во всех последовательно соединенных проводниках одна и та же и равна силе тока в цепи, то есть I1=I2=I=2 А.
Ответ: I1= 2 А.
Задача 3. По сопротивлению, к концам которого приложено напряжение 220В, течет ток силой 4 А. Определите мощность электрического тока, работу, совершаемую электрическим током за 10 с.
Дано;
U=220 В;
I=4 А;
t=10 c
Найти:
A—?
Р—?
Решение;
Работа электрического тока на участке цепи:
A=U*I*t= 220*4*10=8800 Дж.
Мощность электрического тока:
P=U*I; P=220* 4 = 880 Вт.
Ответ; A=8,8 кДж; Р=880 Вт.
Задача 4. Соленоид, состоящий из 80 витков и имеющий диаметр 8 см, находится в однородном магнитном поле индукция которого 60,3 мТл. Соленоид поворачивается на угол 180° в течение 0,2 с. Найти среднее значение ЭДС, возникающей в соленоиде, если его ось до и после поворота направлена вдоль поля.
Дано:
N=80;
d=8см=8*10-2м;
В = 60,3 мТл = 60,3*10-3Тл = 6,03*10-2Тл;
T=0,2 с;
а1=0°; а2= 180° = рад
Найти:
a1-?
Решение:
ЭДС, возникающая в соленоиде, по закону Фарадея:
t1= - N *
Магнитный поток изменяется за счет вращения соленоида, то есть
Ф * Ф2– Ф1 = В • S cos а2 - В *S cos а, = В• S (cos а2- соs а1).
Площадь витка соленоида:
Так как
сos a1= cos0°= 1; cos a2= cos= cos l80° = -1,
то получим:
Ф = B*S*(-1-1)=*2=;
Ответ: 0,24 В.
Вывод
При выполнении своей работы электромеханик должен уметь:
Рассчитать необходимую длину кабеля;
рассчитать нагрузку на электрическую цепь.
Вычислять силу тока по закону Ома для участка цепи.
Рассчитать необходимое сечение кабеля;
Рассчитывать мощность устройств
Вычислять КПД
Рассчитывать влажность воздуха в помещении
Рассчитывать тепловое расширение тел
Рассчитывать напряженность электрического поля
Рассчитывать диэлектрическую проницаемость жидкости
Вычислять электроемкость проводников и конденсаторов
Вычислять необходимое сопротивление
Библиография
Галлозье Т.,Федулло Д. - Энциклопедия электрика. Практическое руководство. – Москва – Омега, 2009 , 247 с.
Кашкаров А.П. - Электрика своими руками. – ДМК Пресс, Москва, 2011, 128 с.
Н.В. Белов Моя профессия – электрик.–Минск, Современный литератор, 2004,192 с.
Черничкин М.Ю. Большая энциклопедия электрика.-Москва, Эксмо,2011, 272 с.
Влезай - не убьет! Реальная помощь домашнему электрику. Москва, Додэка-XXI, 2008
Вольдек А.И.Электрические машины.- Ленинград, ЭНЕРГИЯ 1978, 832 с.
