问题详情:
某段输电线由铝绞线组成,为避免*雪天时因附着*块变粗变重,造成断线危险,附着在线上的*重与铝绞线重之比达到8:3时,就必须进行除*作业.已知该铝绞线的直径D0=9mm,ρ铝=2.7×103kg/m3,ρ*=0.9×103kg/m3,每公里铝绞线的电阻R=0.56Ω.铝绞线变粗前后横截面均看做圆,如图所示.
(1)求需要除*时*冻变粗铝绞线的直径D.
(2)有一种除*方法叫“短路除*”,即短时间内输电线不经过用电器直接通电,利用导线本身发热熔水.若短路熔*时通过铝绞线的电流是600A,每千克*熔化需吸热3.36×105J,熔*效率为80%,则每公里铝绞线每秒钟可熔*多少千克?
【回答】
(1)27mm;(2)0.48kg
【详解】
(1)已知体积V=SL,面积S=1/4πD2,
G铝=m铝g=ρ铝V铝g=4ρ铝D02Lg,
G*=m*g=ρ*Vg=ρ*4(D2﹣D02)Lg,
已知附着在线上的*重与铝绞线重之比达到8:3,即G*:G铝=8:3,则
G*:G铝===8:3,
解得:
D=27mm;
(2)Q=I2Rt=2×0.56Ω×1s=2016J,
短路熔*时每公里铝绞线每秒钟产生的电热:
Q电=80%Q=80%×2016J=1612.8J
已知每千克*熔化吸热3.36×105J,则可熔*的质量
m=1612.8J/3.36×105J=0.48kg.
知识点:密度
题型:计算题