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Transformateur

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Les transformateurs sont utilisés pour transférer l'énergie électromagnétique d'un circuit (circuit primaire) à un autre (circuit secondaire). Le transfert d'énergie s'effectue par induction. Cela signifie que des circuits électriquement isolés peuvent également être couplés.

La structure de base d'un transformateur se compose de deux bobines, la bobine primaire et la bobine secondaire, qui sont couplées par induction et reposent généralement sur un noyau métallique commun.

Une tension d'induction est créée dans la bobine secondaire lorsque le flux magnétique dans la bobine change avec le temps. Si un courant alternatif est introduit dans la bobine primaire, cela génère un champ magnétique variable dans le temps qui induit une tension dans la bobine secondaire.

Les transformateurs sont utilisés pour convertir les courants ou tensions disponibles avec un haut degré d'efficacité et pour les adapter aux exigences d'utilisation dans une grande variété d'appareils. Des exemples sont la réduction de la tension du secteur dans les appareils ménagers ou la génération de haute tension pour le transport d'énergie dans les lignes à haute tension.

Unités d'apprentissage dans lesquelles le terme est traité

Radiation45 minutes.

ChimieChimie physiqueSpectroscopie

Le rayonnement électromagnétique est expliqué si fondamentalement que la relation entre le rayonnement et la matière peut être comprise comme un modèle.


Transformateur et ligne haute tension

Ici vous pouvez trouver quelques vidéos sur le sujet Transformateur et ligne haute tension!
à Youtube vous pouvez trouver plus de détails sur les expériences dans la description.

Expérience modèle sur les lignes aériennes

Cette expérience de modèle complexe sur des lignes aériennes a pour but de démontrer pourquoi il est nécessaire de transporter l'énergie électrique vers les villes en utilisant la haute tension.

La théorie des lignes aériennes

La dérivation de la compréhension du circuit oscillant électromagnétique conduit directement à l'équation d'oscillation de Thomson en observant trois lampes.

Transformation de courant élevé avec un transformateur

Avec cette expérience impressionnante sur le transformateur, vous pouvez démontrer comment le soudage électrique fonctionne en principe. La transformation en basse tension crée un courant très élevé.


Bases physiques

Une tension est induite dans une bobine lorsque la force du champ magnétique qui la traverse change. Si le champ magnétique variable est généré par une bobine traversée par un courant alternatif, alors la disposition de deux bobines adjacentes représente un moyen simple de transférer l'énergie électrique d'un circuit à un autre. Les deux bobines doivent être situées à proximité l'une de l'autre afin que la transmission se fasse avec le moins de pertes possible. Le couplage magnétique est augmenté lorsque les bobines sont enroulées ensemble sur un noyau de fer annulaire. Afin d'éviter que de grandes quantités d'énergie électrique ne soient converties en chaleur pendant la transmission, des noyaux de fer constitués de plaques métalliques rivetées sont généralement utilisés. Cela supprime la formation de courants de Foucault. Cependant, les transformateurs plus gros doivent parfois être refroidis par air, eau ou huile. Les effets de force émanant des bobines peuvent également provoquer une perte d'énergie mécanique. Le bourdonnement que l'on peut parfois entendre dans les maisons de transformation provient finalement de l'énergie électrique qui est convertie en énergie de vibration mécanique des composants du transformateur au rythme du courant alternatif.
Bien que des pertes se produisent toujours dans un transformateur, des investigations simplificatrices sont basées sur l'hypothèse que ces pertes sont négligeables dans des conditions idéales. Un transformateur sans perte est appelé un transformateur idéal. Les vrais transformateurs sont très proches de l'objectif de transmission complète de l'énergie. Leur efficacité est de près de 99% et peut probablement être encore améliorée à l'avenir grâce à l'utilisation de conducteurs de courant refroidis sans résistance électrique, appelés supraconducteurs.

Si le circuit secondaire n'est pas fermé, le transformateur n'est pas chargé. On parle d'un transformateur déchargé. Dans ce cas, le circuit secondaire ne tire aucune énergie électrique du transformateur. Si le circuit secondaire est connecté à un consommateur, par exemple une lampe à incandescence, le transformateur délivre de l'énergie électrique à ce consommateur. Le transformateur est chargé. C'est ce qu'on appelle un transformateur chargé. L'énergie électrique provenant finalement du circuit secondaire, la charge d'un transformateur ne reste pas sans effet sur le circuit primaire. En détail, les processus suivants se produisent :
Tout d'abord, un courant électrique circule dans le circuit secondaire fermé, qui, selon la règle de Lenz, est dirigé dans le sens opposé à la cause de son origine et affaiblit par conséquent le champ magnétique dans le transformateur. En conséquence, la bobine secondaire est également pénétrée par un champ magnétique plus faible. Étant donné que le champ magnétique de la bobine primaire est dirigé dans le sens opposé au flux de courant dans le circuit primaire selon la loi de Lenz, l'affaiblissement de ce champ magnétique signifie qu'un courant plus fort peut maintenant circuler dans le circuit primaire. Si du courant est retiré du transformateur du côté secondaire, l'intensité du courant du côté primaire augmente également. C'est ce qu'on appelle l'effet rétroactif.

Si le circuit secondaire est court-circuité, des courants très élevés circulent à la fois dans le circuit primaire et dans le circuit secondaire. Un transformateur peut éventuellement être détruit par la charge thermique associée.
Dans l'ensemble, les côtés primaire et secondaire d'un transformateur s'influencent mutuellement par interaction mutuelle.


La description transformateur

Qu'est-ce qu'un transformateur ?

Vous ne le savez peut-être pas, mais vous en avez probablement déjà eu un plusieurs fois transformateur dans la main. Un transformateur électronique est un composant utilisé, par exemple, dans les alimentations électriques des appareils électroniques. Parfois, il est également abrégé en transformateur désigné.

A quoi sert un transformateur ?

Le mot transformateurs vient à l'origine du latin et signifie quelque chose comme convertir. En termes simples, un transformateur fait exactement cela : il convertit une tension alternative élevée en une tension basse, ou une tension basse en une tension élevée. Par exemple, le réseau électrique allemand fournit une tension alternative de 230 $

exte$. Si vous souhaitez utiliser un appareil fonctionnant avec une tension différente, la tension secteur doit être convertie, c'est-à-dire transformée. C'est pourquoi de nombreux appareils électriques ou leurs blocs d'alimentation nécessitent des transformateurs.

Construction de transformateur

Comment est construit un transformateur ?

Dans sa forme la plus simple, un transformateur se compose d'une bobine d'entrée, d'une bobine de sortie et du noyau du transformateur. Les bobines sont toutes deux enroulées autour du noyau. La bobine de sortie aussi Bobine secondaire appelé, forme le avec le consommateur ou l'appareil de mesure Circuit secondaire. L'entrée ou Bobine primaire forme le avec la source de tension Circuit primaire. Lorsqu'il fonctionne avec une tension alternative, il génère une tension en constante évolution Flux magnétique. Le noyau est généralement une culasse en fer, c'est-à-dire un circuit fermé à travers lequel le flux magnétique peut circuler sans être perturbé.

Cette structure se reflète également dans le symbole du circuit du transformateur. Vous pouvez voir les deux dans l'illustration suivante :

Comment fonctionne un transformateur ?

Transformateur déchargé

Nous examinons d'abord un transformateur idéal non chargé et sa fonction dans un schéma de circuit simple. idéal dans ce contexte signifie que nous négligeons les pertes. Un transformateur dans le circuit et un croquis détaillé du transformateur sont illustrés dans la figure suivante :

Une tension alternative $ U_1 $ est appliquée à la bobine avec le nombre de tours $ N_1 $. Cette bobine génère un champ magnétique et donc le flux magnétique $phi$ dans le noyau de fer. Le flux magnétique change continuellement de taille et de direction en raison de la tension alternative induit d'où une tension $ U_2 $ dans la bobine droite avec le nombre de tours $ N_2 $.

Par ailleurs, un transformateur ne peut pas fonctionner en courant continu. Avec le courant continu, il n'y aurait plus de changement dans le flux magnétique après le processus de mise en marche et par conséquent plus d'induction non plus.

En général, on peut en faire un Tension d'inductionqu'à travers le Changement de flux magnétique est généré, exprimez-le comme ceci :

Aucun consommateur n'étant connecté dans le circuit secondaire, aucune électricité n'y est utilisée. C'est donc un transformateur non chargé. Nous considérons également le cas idéalisé sans pertes. On peut donc supposer que le flux magnétique induit par la bobine d'entrée est tout aussi important que celui qui à son tour induit la tension $ U_2 $ dans la bobine de sortie. En gardant cela à l'esprit, l'équation suivante résulte :

Vous pouvez déjà voir à partir de cette équation que le rapport de tension dépend du nombre de tours de la bobine primaire et secondaire. Pour que ce soit encore plus clair, nous convertissons l'équation en $ U_2 $ :

Si $ N_2 & gt N_1 $, alors $ U_2 & gt U_1 $, la tension a donc été augmentée. En revanche, la tension diminue lorsque $ N_2 $ aussi Rapport de démultiplication du transformateur.

Transformateur chargé

UNE transformateur chargé nous obtenons lorsque nous basculons un consommateur d'électricité dans le circuit secondaire. Cela peut être une simple ampoule, par exemple.

Un courant traverse maintenant le consommateur dans le circuit secondaire, ce qui à son tour entraîne une modification du flux magnétique. Le courant dans le circuit secondaire influence le courant dans le circuit primaire. Afin de calculer comment exactement les deux quantités sont liées, nous supposons à nouveau un transformateur idéal. Ensuite, la performance est la même des deux côtés :

Maintenant, nous utilisons notre formule de transformateur pour $ U_2 $ et transformons :

$ U_1 I_1 = U_1 frac I_2 |: U_1 I_2 $

Le rapport des courants $ I_1 $ et $ I_2 $ est donc égal à celui inverser Rapport du nombre de tours $ N_1 $ et $ N_2 $.

Efficacité du transformateur

Dans nos calculs, nous avons supposé des conditions idéalisées et avons négligé les pertes. Avec la même puissance d'entrée et de sortie que dans notre exemple, le rendement du transformateur serait de 1 $. En réalité, bien sûr, ce n'est pas possible. Cependant, des rendements très élevés de plus de 90 % peuvent être atteints avec des transformateurs.

Exercices de transformation

Avec vos connaissances nouvellement acquises, vous pouvez maintenant calculer certaines quantités pour le transformateur. Vous pouvez le tester tout de suite : Sur le côté droit, vous trouverez une feuille de travail avec des exercices sur le transformateur. Je te souhaite du succès!


Bonjour, j'ai des tâches dans Phisik que je ne comprends pas. J'ai besoin d'aide rapidement

1. L'intensité du courant dans le circuit primaire du transformateur de la figure 1 est d'environ 3 A. Quelle est l'intensité du courant à travers le clou ? Quelle est sa valeur de résistance ? Calculer la puissance d'entrée et de sortie.

2. Quelle est la relation entre les tensions et les courants dans un transformateur ? Formuler en mots et sous forme d'équation.

3 Expliquez la différence entre un transformateur haute tension et un transformateur haute intensité.

Lors du test à fort courant (avec l'ongle incandescent), je me demande pourquoi l'ongle brille et pourquoi la bobine ne brille pas ? Il dit aussi que le clou a une petite résistance et permet donc beaucoup de courant dans le circuit secondaire .. mais le consommateur n'obtient-il pas toujours autant de courant qu'il en a besoin de toute façon ?

AVERTIR! | CE N'EST PAS UN DEVOIR MAIS UNE QUESTION D'INTÉRÊT QUE JE ME POSÉ.

Un transformateur a le nombre de spires n p = 1 500, n s = 100. Il est connecté au réseau 230V. Un courant de 12 A traverse un consommateur dans le circuit secondaire (en supposant un transformateur sans perte).

a) Quel est le rapport de translation du transformateur ?

b) Quelle tension est appliquée au consommateur ?

c) Quel courant circule dans le circuit primaire du transformateur ?

Pour le soudage électrique du côté secondaire d'un transformateur à une tension de 25,3 V, un courant de 500 A est nécessaire. Le circuit primaire du transformateur est connecté au réseau 230 V et doit être considéré comme sans perte.

a) Quel courant circule dans le circuit primaire du transformateur

"Calculez le courant à travers le clou (I1) si le courant dans le circuit primaire (I2) est de 3A."

Je suis déjà désespéré. Je n'ai aucune idée de comment résoudre les deux tâches.

a) Un transformateur a 5000 spires primaires et 1500 spires secondaires. Une tension de 230 V est appliquée du côté primaire et un courant de 50 mA circule. Calculez la tension et le courant côté secondaire !

b) Un transformateur doit augmenter une tension de 6 V à 230 V. La bobine a 250 tours du côté primaire. Combien de tours doit avoir la bobine secondaire ?

J'ai une question sur la tâche suivante !

Un transformateur est connecté à une tension alternative de 230 V du côté primaire. Le courant dans le circuit primaire est de 3,0 A, dans le circuit secondaire de 180 A. a) Dans quel appareil électrique le transformateur peut-il être situé ? b) Déterminer la puissance secondaire du transformateur (rendement 98%) c) Déterminer la tension secondaire.

Ma question: comment obtenez-vous la tension secondaire pour c), car si je comprends bien, la tension là-bas est également de 230 V et maintenant je suis totalement confus. A part ça, j'ai dû me prendre pour b) car j'y ai calculé P = U * I. Quelqu'un peut-il m'éclairer s'il vous plait ? :c Je suis complètement confus en ce moment. LG Renor

Une bobine de 600 tours repose sur un noyau en U avec un joug.

La bobine est maintenant déconnectée du réseau électrique. Une tension alternative de 2,5 V est appliquée au câble de connexion. Quelle tension se produit maintenant aux extrémités de la bobine?

Tâche 2 : Quelle tension U2 est créée par un transformateur haute tension (n1 = 500, n2 = 2300) lorsqu'il est connecté au réseau électrique ?

Dans le cas d'un transformateur à fort courant, la bobine primaire a n1 = 600, la bobine secondaire n2 = 6 spires. Quelle intensité de courant circule du côté secondaire si un courant de l'intensité I1 = 1,2 A circule du côté primaire ?

a) La tension alternative du réseau domestique doit être transformée de 230 volts à environ 38 volts avec un transformateur. Un noyau de fer fermé et des bobines avec le nombre de spires suivant sont disponibles pour la construction du transformateur : 250 300 500 750 1200 1500 3000. Quelles bobines pourraient être utilisées pour le transformateur ? Justifiez votre réponse. b) Lorsqu'un appareil de 500 W est connecté, le transformateur a un rendement de 0,6. Quelle est la taille de l'énergie électrique qui est tirée du réseau chaque seconde ? Quelle est l'intensité du courant du circuit primaire?

Quelqu'un peut-il m'aider dans la tâche, car je ne comprends pas : /. Merci d'avance :)

Avec une ligne électrique épaisse, il y a plus d'ampérage qu'avec une ligne plus fine, car si le fil métallique est plus épais, plus de courant peut le traverser. Ou le niveau actuel est-il régulé par un autre facteur ? Et qu'en est-il de la tension? De quoi cela dépend-il ?

J'ai entendu une fois qu'un transformateur convertit le courant de telle manière que soit la tension est plus faible et le courant est plus élevé, soit la tension est plus élevée et le courant est plus faible. Mais ce n'est pas le but de la chose, car la tension et le courant doivent être adaptés l'un à l'autre. Et si la tension d'un transformateur est en fait plus faible et que le courant est plus élevé, mais que le courant circule alors à travers une ligne plus fine, le courant devrait également être plus faible, si cela dépend vraiment de l'épaisseur de la ligne.

Je ne comprends pas l'exemple. Pouvez-vous s'il vous plaît me l'expliquer? :P

Dans une lampe de bureau, la tension secteur (230V) de la lampe halogène est transformée en 12 V par un transformateur.

une) Calculer le nombre de spires de la bobine secondaire pour que le transformateur délivre la tension souhaitée au ralenti. La bobine primaire a 1000 tours.

b) Comment la tension secondaire change-t-elle lorsque la lampe est connectée ?

c) Quelle est l'intensité du courant dans le circuit primaire avec une lampe de 50 W ?

d) Dans quel circuit installeriez-vous un interrupteur pour allumer et éteindre la lampe ? Donnez les raisons de votre décision.

Un transformateur peut-il augmenter la tension et le courant. Disons donc que vous avez 230 volts et 16 ampères. Vous pouvez alors augmenter le courant à 400V et 32A. Ou est-ce que seule la tension (volts) ou le courant (ampères) est possible ?

Je dois garder un transformateur Refarat & uumllber, seulement je ne peux pas continuer ici. Je sais qu'un transformateur à courant élevé est utilisé pour transformer une petite quantité d'électricité en une énorme. Mais quelle doit être une condition préalable pour cela. Alors combien de tours de chaque côté ? Et avec le transformateur haute tension, une tension plus élevée sort plus tard. les tours sont 500 et 23000. Je n'en sais pas plus non plus. Et tout est expliqué de manière compliquée sur le site. L'un de vous peut-il m'aider vvt?

Dans le cas de l'éclairage, cinq lampes halogènes 12V / 50W doivent être connectées en parallèle à un transformateur 230V / 12V. Quelle puissance et quel courant le transformateur doit-il fournir ?

Et bien que je ne sois plus tout à fait sûr d'être

250W / 12 V ou 250W / 60V, car les lampes sont connectées en parallèle


Transformateur

Résumé: Dans cet article, le transformateur est présenté à l'aide d'explications sur les termes génériques loi d'induction, courant primaire, secondaire et flux magnétique, saturation magnétique du noyau de fer et distorsions au cours du courant, transfert d'énergie dans le transformateur ainsi que des transformateurs spéciaux et des bruits de transformateur. De nombreuses illustrations, des suggestions d'expériences ainsi que des informations supplémentaires sur le déphasage et la puissance active ou des transformateurs spéciaux complètent l'article.

, Loi d'induction, physique

Auteurs : Lichtenstein, Hedwig Berge, Ernst Otto
Titre : Enseignement sur le transformateur.
Source : Dans : Sciences naturelles en classe. Physik, (2007) 102, pp. 11-17

Résumé: Les auteurs exposent les raisons de l'enseignement du transformateur, recensent d'abord les idées communes des élèves puis expliquent les savoirs qui doivent être véhiculés dans les trois types d'écoles sur le thème des transformateurs. Ils préparent une séquence pédagogique de manière didactique, traitent les éventuelles difficultés d'apprentissage et complètent l'apport par des connaissances de base, une expérience pédagogique, des aspects de sécurité et un dispositif expérimental. De l'avis des auteurs, les aspects complexes et les diverses applications du transformateur offrent une bonne opportunité d'utiliser divers outils méthodologiques tant dans l'enseignement en groupe différencié en interne que dans l'apprentissage coopératif.

, Loi d'induction, physique

Auteur : Berge, Otto Ernst
Titre : Introductions au thème des transformateurs.
Source : Dans : Sciences naturelles en classe. Physik, (2007) 102, pp. 18-21

Résumé: Cet article ne concerne pas seulement l'introduction d'un cours particulier de physique sur le transformateur, mais aussi le passage à une UE sur ce thème qui s'étend sur plusieurs heures (orig.). L'auteur présente plusieurs variantes d'entrée de gamme (transformateurs d'expérimentation boîte noire dans un environnement d'induction sans mouvement) et les évalue.

, Loi d'induction, physique

Auteur : Volkmer, Martin
Titre : Du générateur au transformateur.
Source : Dans : Sciences naturelles en classe. Physik, (2007) 102, pp. 22-24

Résumé: Il existe une explication physique commune aux différentes structures du transformateur et du générateur. L'auteur présente, entre autres, une fiche de travail avec des dispositions d'essai, qui permettent aux étudiants d'élaborer l'effet générateur ou transformateur avec des modifications mineures.

, Loi d'induction, physique

Auteur : Muckenfuß, Heinz
Titre : De la loi de l'induction au transformateur.
Source : Dans : Sciences naturelles en classe. Physik, (2007) 102, pp. 25-29

Résumé: Dans le parcours d'enseignement transformateur présenté ici, l'accent est mis sur le transfert d'énergie, qui est réalisé par les systèmes électriques. Après une connaissance de base des générateurs, les besoins énergétiques des appareils ménagers, des ménages et des installations plus grandes et leur approvisionnement en énergie sont expliqués. Le rôle des transformateurs est principalement examiné. Des expériences sur la règle de Lenz, sur l'induction dans le fonctionnement du moteur et sur l'effet d'étranglement d'une bobine dans un circuit à courant alternatif complètent les explications des processus dans le réseau d'alimentation électrique.

, Loi d'induction, physique

Auteur : Bartels, Jürgen
Titre : Comment fonctionne le transformateur.
Source : Dans : Sciences naturelles en classe. Physik, (2007) 102, pp. 30-34

Résumé: Le cours présenté vise à amener les étudiants à comprendre le fonctionnement du transformateur. L'auteur propose diverses expériences qui traitent des effets des courants magnétiques dans les courants continus et alternatifs, des processus impliqués dans l'allumage et l'extinction d'une bobine et du comportement des transformateurs déchargés, chargés et en court-circuit. La planification et l'exécution indépendantes des expériences ainsi que la présentation des résultats par les étudiants sont d'un intérêt particulier pendant la séquence de cours.

, Loi d'induction, physique, court-circuit

Auteur : Hepp, Ralph
Titre : Outils de méthode au sujet des transformateurs.
Source : Dans : Sciences naturelles en classe. Physik, (2007) 102, pp. 35-41

Résumé: Comme outil de méthode, l'auteur présente d'abord un puzzle textuel pour le développement coopératif de la structure et du mode de fonctionnement d'un transformateur ainsi que ses régularités et ses applications possibles. Il rend compte de ses expériences avec ce type d'introduction de sujet et conduit à un jeu pour consolider ce qui a été appris : la mémoire. Il fournit également des modèles à cet effet.

, Loi d'induction, physique

Auteur : Berge, Ernst Otto
Titre : Efficacité du transformateur.
Source : Dans : Sciences naturelles en classe. Physik, (2007) 102, pp. 44-46

Résumé: Compte tenu du grand nombre de transformateurs que traverse l'énergie électrique sur le chemin du générateur au consommateur, la question de l'efficacité des conversions d'énergie ou des pertes d'énergie dans les transformateurs est économiquement très importante (orig.). Dans cet article, l'auteur présente la détermination expérimentale du rendement des transformateurs et traite du rendement des gros transformateurs et des transformateurs basse tension.

, Physique, coûts

Auteur : Volkmer, Martin
Titre : Exercices avec expérimentations sur le thème des transformateurs.
Source : Dans : Sciences naturelles en classe. Physik, (2007) 102, pp. 47-49

Résumé: Les quatre tâches présentées ici sur le thème des transformateurs sont basées sur la loi du transformateur à vide et par conséquent il s'agit du nombre de spires et des tensions. Des expériences de démonstration sont combinées avec des tâches arithmétiques et permettent aux étudiants d'accéder au sujet.

, La physique

Auteur : Volkmer, Martin
Titre : Connexion des instructions d'expérimentation à la batterie d'un tournevis sans fil.
Source : Dans : Sciences naturelles en classe. Physique, (2007) 102, page 50

Résumé: La batterie d'un tournevis sans fil peut être utilisée pour fournir la tension continue idéale requise pour certaines expériences dans les cours de physique si aucune alimentation électrique appropriée n'est disponible. L'auteur montre comment les instructions d'expérimentation sont connectées.

, La physique

Auteur : Volkmer, Martin
Titre : Effet de la sortie du transformateur sur l'entrée du transformateur. Création d'un arc électrique sous l'eau.
Source : Dans : Sciences naturelles en classe. Physik, (2007) 102, pp. 51-52

Résumé: Sous forme de fiche, l'auteur propose une expérimentation étudiante sur le thème des transformateurs et une expérimentation enseignante sur la génération d'arc électrique. La mise en place, la mise en œuvre et le suivi font, outre les informations de sécurité et complémentaires, l'objet de la notice à découper.

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  • 7/1991 - Computer im Physikunterricht — vergriffen
  • 6/1991 - Elementarisierung — vergriffen
  • 5/1990 - Druck — vergriffen
  • 4/1990 - Fliegen und Flugzeuge — vergriffen
  • 3/1990 - Informationstechnische Grundbildung II — vergriffen
  • 2/1990 - Der Generator — vergriffen
  • 1/1990 - Mädchen im Physikunterricht — vergriffen

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Die Transformatorgesetze

Die Übertragung der Spannungen und Stromstärken im Transformator stehen in einem engen Zusammenhang mit den Windungszahlen der Transformatorenspulen. Bezeichnen U 1 , I 1 und N 1 die Spannung, Stromstärke und Windungszahl der Primärspule und U 2 , I 2 und N 2 die entsprechenden Größen bei der Sekundärspule, dann gelten für einen idealen Transformator folgende Gesetze:

Gesetze der Spannungsübersetzung: N 1 N 2 = U 1 U 2
Gesetze der Stromstärkeübersetzung: N 1 N 2 = I 2 I 1
Für einen idealen Transformator, also einen Transformator, bei dem keine Energieverluste auftreten, ist die aufgenommene Leistung genauso groß wie die abgegebene Leistung. Es gilt für die Leistungsübersetzung:
U 1 ⋅ I 1 = U 2 ⋅ I 2 oder U 1 U 2 = I 2 I 1


Transformator

Transformatoren können Wechselspannung durch Induktion herauf und herunter transformieren.

Zwei Spulen befinden sich gegenüberliegend auf einem Eisenring. Die Spule, die an der Stromquelle angeschlossen ist, heißt Primärspule. An ihr liegt eine Spannung U1 an, ihre Windungszahl beträgt N1 und sie befindet sich im Primärkreis.
Die Spule, in die der Strom induziert wird, heißt Sekundärspule. An ihr kann man die Spannung U2 abnehmen, ihre Windungszahl beträgt N2 und sie befindet sich im Sekundärkreis.

Durch Wechselstrom in der Primärspule ändert sich ihr Magnetfeld ständig gemäß der Frequenz der Wechselspannung. In der Sekundärspule wird eine Wechselspannung gleicher Frequenz induziert. Allerdings ist die an ihr abnehmbare Spannung U2 in Abhängigkeit von N1, N2 und U1 größer oder kleiner.
Das Verhältnis der Windungszahlen der Spulen ist gleich dem Verhältnis der Spannungen, die an den Spulen anliegen.

Zum Hochtransformieren muss die Windungszahl N1 kleiner sein als die Windungszahl N2. Beim Runtertransformieren ist es genau umgekehrt.

Ebenfalls sehr wichtig ist, dass das Verhältnis der Stromstärken dem umgekehrten Windungsverhältnis entspricht. Aufgrund dieser Tatsache ist die im Primärkreis erbrachte Leistung gleich der im Sekundärkreis, so dass keine Energie gewonnen werden kann und der Energierhaltungssatz uneingeschränkt gilt.


Transformator - Fernübertragung

Im Grundwissen kommen wir direkt auf den Punkt. Hier findest du die wichtigsten Ergebnisse und Formeln für deinen Physikunterricht. Und damit der Spaß nicht zu kurz kommt, gibt es die beliebten LEIFI-Quizze und abwechslungsreiche Übungsaufgaben mit ausführlichen Musterlösungen. So kannst du prüfen, ob du alles verstanden hast.

Transformator

  • Transformatoren arbeiten i.d.R. immer mit Wechselspannungen.
  • Transformatoren besitzen eine Primär- und eine Sekundärseite.
  • Man unterscheidet zwischen unbelastetem und belastetem Transformator.

Energieübertragung durch Hochspannung

• Zum Transport von elektrischer Energie über große Entfernungen werden Hochspannungsleitung genutzt.

• Durch den Nutzen hoher Spannungen kann der in den Leitung fließende Strom klein gehalten werden.

• Hohe Spannungen reduzieren die Verlustleistung auf dem Transportweg.


Aufbau der Atome, Streuversuch, Nuclide und Isotope,Quarks, Targets, Photon, Elementarteilchen in ket-Schreibweise, Atomhülle

Bayern und alle anderen Bundesländer Schulaufgaben Atome und Kinematik


Video: Cours: Le transformateur 1, cas idéal (Juillet 2022).


Commentaires:

  1. Francisco

    le point de vue Compétent, cognitivement.

  2. Macfarlane

    De temps immémorial, David a conduit ses taureaux avec un fouet…. Alors pourquoi suis-je Sobsno - il est temps de mettre fin à la conversation sur ce sujet, ne pensez-vous pas, messieurs? :))

  3. Creketun

    Pensée malchanceuse

  4. Milap

    Spasibo que nous utiliserons)

  5. Iulian

    Je peux beaucoup parler pour cette question.



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