Cho hệ thống tiếp điểm bắc cầu bằng Ag khi qua các thanh dẫn dòng định mức 5A, tiếp điểm dạng bán cầu có bán kính r =10(mm); E=7,35.106(N/cm2); ρ=1,5.10−6 Ω.cm ; Um=0,09(V). Lực ép lên hệ thống là:
Trả lời:
Đáp án đúng: B
Để giải bài toán này, ta cần xác định lực ép lên hệ thống tiếp điểm bắc cầu. Công thức tính lực ép (F) trong trường hợp này liên quan đến điện áp tiếp xúc (Um), điện trở suất (ρ) và bán kính tiếp điểm (r). Công thức tổng quát có dạng:
F = (Um^2) / (k * ρ * r * E)
Trong đó:
- Um là điện áp tiếp xúc (0,09V)
- ρ là điện trở suất (1,5.10^-6 Ω.cm)
- r là bán kính tiếp điểm (10mm = 1cm)
- E là mô đun Young (7,35.10^6 N/cm^2)
- k là hằng số, thường liên quan đến hình dạng tiếp điểm (trong trường hợp bán cầu, k có thể liên quan đến π).
Tuy nhiên, công thức chính xác cần được xem xét lại dựa trên điều kiện bài toán và giả định về tiếp xúc. Theo lý thuyết tiếp xúc đàn hồi, lực ép F có thể được tính bằng công thức gần đúng (cho tiếp điểm tròn):
F = (Um / (ρ/r))^2 / E = (Um^2 * r^2) / (ρ^2 * E)
Thay số vào:
F = (0,09^2 * 1^2) / ((1,5 * 10^-6)^2 * 7,35 * 10^6)
F = (0,0081) / (2,25 * 10^-12 * 7,35 * 10^6)
F = 0,0081 / (0,0000165375)
F ≈ 489,8 (dyn)
Chuyển đổi dyn sang Newton: 1 N = 10^5 dyn
F ≈ 489,8 / 10^5 ≈ 0,004898 N
Giá trị này gần với đáp án D. Tuy nhiên do các công thức gần đúng và làm tròn, ta có thể thấy D là đáp án phù hợp nhất.
