ID: 00016891
На входе в электрическую цепь квартиры стоит предохранитель, размыкающий цепь при силе тока 20 А. Подаваемое в цепь напряжение равно 380 В. Какое максимальное количество пылесосов, мощность каждого из которых равна 1 400 Вт, можно одновременно включить в квартире?
Источник: ФИПИ
I_{\max}=20 А — ток, при котором срабатывает предохранитель; U=380 В; мощность одного пылесоса P_0=1400 Вт.
n — наибольшее число пылесосов, которые можно включить одновременно.
Предохранитель — как турникет с лимитом: пропускает, пока поток (ток) не превысил норму, а чуть больше — захлопывается и отключает всю квартиру. Значит, суммарный ток всех приборов не должен превышать I_{\max}.
Бытовые приборы включают в розетки параллельно, поэтому на каждом одинаковое напряжение U, а полная потребляемая мощность складывается. Максимально допустимая мощность сети:
P_{\max}=U\,I_{\max}.
Если включено n пылесосов, их общая мощность nP_0 не должна превышать P_{\max}:
nP_0\le U\,I_{\max}\;\Rightarrow\; n\le \frac{U\,I_{\max}}{P_0}.
Подставляем числа:
n\le \frac{380\cdot 20}{1400}=\frac{7600}{1400}\approx 5{,}43.
Число приборов — целое, и превышать лимит нельзя, поэтому округляем вниз: можно включить не более 5 пылесосов (шестой уже выбьет предохранитель).
5 пылесосов