9. Một máy biến áp có số vòng dây ở cuộn sơ cấp là 2000 vòng, cuộn thứ cấp là 4000 vòng. Cuộn sơ cấp nối vào nguồn điện xoay chiều có hiệu điện thế 220V.
a) Tính hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp khi mạch hở.
b) Nối hai đầu cuộn thứ cấp với điện trở $100 \;\Omega$. Tính cường độ dòng điện chạy trong cuộn sơ cấp và thứ cấp. Bỏ qua điện trở của các cuộn dây.
c) Người ta muốn hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp (khi mạch hở) bằng 220V, thì số vòng dây ở cuộn thứ cấp phải bằng bao nhiêu?
Bài Làm:
a) Áp dụng công thức máy biến áp, ta có:
$U_2 = \frac{n_2}{n_1}\times U_1 = \frac{4000}{2000}\times 220 = 440$ V.
b) Cường độ dòng điện trong cuộn thứ cấp là: $I_2 = \frac{U_2}{R} = \frac{440}{100} = 4,4$ A.
Cường độ dòng điện trong cuộ sơ cấp là: $I_1 = \frac{n_2}{n_1}\times I_2 = \frac{4000}{2000} \times 4,4 = 8,8$ A.
c) Áp dụng công thức của máy biến áp, để hiệu điện thế ở hai đầu của cuộn thứ cấp khi mạch hở là 220V thì số vòng dây của cuộn thứ cấp là: $n'_2 = \frac{U_2}{U_1}\times n_1 = \frac{220}{220}\times 2000 = 2000$ vòng.