Трансформатор, содержащий в первичной обмотке 1680 витков, повышает напряжение с 440 до 1320 В. Каков коэффициент трансформации? Сколько витков во вторичной обмотке? В какой обмотке провод имеет наибольшую площадь поперечного сечения?

Дано:

• число витков первичной обмотки: $N_1=1680$ витков;

• первичное напряжение: $U_1=440$ В;

• вторичное напряжение: $U_2=1320$ В.

Для трансформатора выполняется соотношение:

где:

• $U_1$ и $U_2$ — напряжения в первичной и вторичной обмотках;

• $N_1$ и $N_2$ — число витков в первичной и вторичной обмотках.

Коэффициент трансформации обычно определяется как отношение напряжения первичной обмотки к вторичной:

Подставляем значения:

Следовательно, коэффициент трансформации:

Так как трансформатор повышающий, вторичная обмотка имеет в 3 раза больше витков, чем первичная:

Тогда:

Во вторичной обмотке находится:

Площадь поперечного сечения провода зависит от силы тока в обмотке. В идеальном трансформаторе мощность примерно сохраняется:

Так как вторичное напряжение в 3 раза больше, ток во вторичной обмотке будет в 3 раза меньше:

Первичная обмотка рассчитана на больший ток, поэтому в ней нужен провод с большим сечением, чтобы уменьшить нагрев.

Ответ:

• коэффициент трансформации: $\boxed{k=1/3}$ (или при обратном определении для повышения напряжения $3$);

• число витков вторичной обмотки: $\boxed{5040}$ витков;

• провод с наибольшей площадью поперечного сечения находится в $\boxed{\text{первичной обмотке}}$.