200+ câu trắc nghiệm Khí cụ điện kèm giải thích & phân tích đáp án

Câu 1:

Tổn hao công suất trong các phần dẫn điện là:

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Công suất tổn hao trong các vật dẫn điện được tính bằng công thức tích phân trên toàn bộ thể tích của vật dẫn, với mật độ công suất là tích của điện trở suất \(\rho\) và bình phương mật độ dòng điện J. Tuy nhiên, trong các phương án được đưa ra, không có phương án nào hoàn toàn chính xác biểu diễn công thức này.
Công thức tổn hao công suất chính xác phải là: P = ∫ρJ² dv hoặc P = ∫E.J dv (với E là cường độ điện trường).
Trong các đáp án đã cho, đáp án D có vẻ gần đúng nhất nếu ta hiểu J ở đây là mật độ dòng điện, tuy nhiên nó thiếu bình phương ở J. Vì vậy, không có đáp án nào hoàn toàn đúng trong các lựa chọn đã cho.
Tuy nhiên, theo đề bài, ta sẽ chọn đáp án gần đúng nhất là D với giả định rằng đây là một lỗi in ấn.

Câu 2:

Chế độ làm việc ngắn hạn là:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Chế độ làm việc ngắn hạn là chế độ mà thời gian làm việc (tlv) ngắn hơn 5 tiếng và thời gian nghỉ (tn) cũng ngắn hơn 5 tiếng. Do đó, đáp án C là đáp án chính xác.

Câu 3:

Công suất ở chế độ định mức là:

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Công suất ở chế độ định mức, Pdm, thường được biểu diễn bằng công thức liên quan đến hệ số KFT và mô-men xoắn τs. Trong các lựa chọn được đưa ra, đáp án chính xác nhất là D. Pdm = KFT . .τs. Công thức này thể hiện mối quan hệ giữa công suất định mức, hệ số KFT và mô-men xoắn τs. Các lựa chọn khác không đầy đủ hoặc không chính xác trong việc thể hiện mối quan hệ này.

Câu 4:

Cho một dây đồng tròn và dài vô tận có đường kính d=20mm;cách điện bằng PVC dày δ= 5mm; ρ=1,75.10 (−8 Ωm) ;dây đồng dẫn dòng I=600(A); nhiệt độ môi trường θ0 = 350C ; hệ số dẫn nhiệt λ= 0,2W m C/ 0 ; hệ số tản nhiệt

KT =12W m/ 20C . Nhiệt độ trong ruột dây là:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Để giải bài toán này, ta cần tính toán nhiệt độ trong ruột dây dẫn khi biết các thông số về kích thước dây, dòng điện, nhiệt độ môi trường, hệ số dẫn nhiệt và hệ số tản nhiệt.

Bước 1: Tính điện trở của dây dẫn trên một đơn vị chiều dài (ví dụ, 1 mét).
Diện tích tiết diện của dây đồng: A = π(d/2)^2 = π(0.02/2)^2 = π(0.01)^2 = 3.1416 * 10^(-4) m^2
Điện trở trên một đơn vị chiều dài: R' = ρ / A = (1.75 * 10^(-8)) / (3.1416 * 10^(-4)) ≈ 5.57 * 10^(-5) Ω/m

Bước 2: Tính công suất tỏa nhiệt trên một đơn vị chiều dài do dòng điện chạy qua.
Công suất tỏa nhiệt: P' = I^2 * R' = (600)^2 * (5.57 * 10^(-5)) ≈ 20.05 W/m

Bước 3: Tính nhiệt trở của lớp cách điện PVC trên một đơn vị chiều dài.
Nhiệt trở của lớp cách điện: Rt' = ln(r2/r1) / (2πλ), trong đó r1 là bán kính dây đồng (0.01 m) và r2 là bán kính ngoài của lớp cách điện (0.01 + 0.005 = 0.015 m).
Rt' = ln(0.015/0.01) / (2π * 0.2) ≈ 0.318 / (1.2566) ≈ 0.253 °C.m/W

Bước 4: Tính nhiệt trở do tản nhiệt từ bề mặt ngoài của lớp cách điện.
Diện tích bề mặt ngoài trên một đơn vị chiều dài: S' = 2πr2 = 2π * 0.015 ≈ 0.0942 m^2/m
Nhiệt trở tản nhiệt: Rkt' = 1 / (KT * S') = 1 / (12 * 0.0942) ≈ 0.883 °C.m/W

Bước 5: Tính tổng nhiệt trở.
Tổng nhiệt trở: Rtotal' = Rt' + Rkt' = 0.253 + 0.883 = 1.136 °C.m/W

Bước 6: Tính độ tăng nhiệt so với môi trường.
Độ tăng nhiệt: ΔT = P' * Rtotal' = 20.05 * 1.136 ≈ 22.78 °C

Bước 7: Tính nhiệt độ trong ruột dây.
Nhiệt độ trong ruột dây: T = θ0 + ΔT = 35 + 22.78 ≈ 57.78 °C

Kết quả gần nhất là 59°C.

Câu 5:

Cho một tấm Tecstolite dày δ= 20mm; hệ số dẫn nhiệt λ= 0,17W m C/ 0 ; độ chênh nhiệt giữa hai bên thành ∆ =θ 300C . Nhiệt thông của tấm trên 1 m2 là:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Để tính nhiệt thông của tấm Tecstolite, ta sử dụng công thức:

q = λ * (ΔT / δ)

Trong đó:

* q là nhiệt thông (W/m²)
* λ là hệ số dẫn nhiệt (W/m.K)
* ΔT là độ chênh lệch nhiệt độ (°C hoặc K)
* δ là độ dày của tấm (m)

Đổi đơn vị độ dày: δ = 20mm = 0.02m

Thay số vào công thức:

q = 0.17 * (30 / 0.02) = 0.17 * 1500 = 255 W/m²

Vì câu hỏi yêu cầu nhiệt thông trên 1 m², nên nhiệt thông là 255W. Tuy nhiên, trong các đáp án không có giá trị 255W, giá trị gần nhất là 254W. Có thể có sai số trong quá trình làm tròn số hoặc do đề bài có sự nhầm lẫn.

Do đó, ta chọn đáp án gần đúng nhất.

Câu 6:

Cho một thanh dẫn chữ nhật bằng đồng, có tiết diện (12*5)mm2 đặt trong tủ cung cấp điện; điện trở suất trung bình ρtb =1,75.10−8 Ωm; hệ số tỏa nhiệt của đồng có giá trị 15W/0C.m2; mật độ dòng điện là 6(A/mm2).Chênh nhiệt xác lập là:

Lời giải: