Решение задачи: определение силы тока электровоза

Дано: \( U = 3 \text{ кВ} = 3000 \text{ В} \) \( V = 12 \text{ м/с} \) \( F = 340 \text{ кН} = 340000 \text{ Н} \) \( \eta = 85\% = 0,85 \) Найти: \( I \) — ? Решение: 1. Полезная мощность электровоза \( P_{\text{пол}} \) при движении с постоянной скоростью вычисляется по формуле: \[ P_{\text{пол}} = F \cdot V \] \[ P_{\text{пол}} = 340000 \cdot 12 = 4080000 \text{ Вт} \] 2. Полная (затраченная) электрическая мощность \( P_{\text{затр}} \), потребляемая из сети: \[ P_{\text{затр}} = U \cdot I \] 3. Коэффициент полезного действия (КПД) связывает полезную и затраченную мощности: \[ \eta = \frac{P_{\text{пол}}}{P_{\text{затр}}} \implies \eta = \frac{F \cdot V}{U \cdot I} \] 4. Из этой формулы выразим силу тока \( I \): \[ I = \frac{F \cdot V}{\eta \cdot U} \] 5. Подставим числовые значения: \[ I = \frac{4080000}{0,85 \cdot 3000} \] \[ I = \frac{4080000}{2550} \] \[ I = 1600 \text{ А} \] Ответ: \( I = 1600 \text{ А} \).