При определении индуктивного сопротивления обмотки примем частоту переменного тока f = 50 Гц.
Тогда ω = 2πf = 314 радиан/с.
Индуктивное сопротивление первичной обмотки равно:
XL = ωL = 314*0,16 = 50,24 Ом.
Полное сопротивление первичной обмотки равно:
Z = √(R² + XL²) = √(15² - 50,24²) = 52,4315 Ом.
Отсюда, зная ток (это действующее значение), находим значение действующего напряжения на первичной обмотке:
U1 = IZ = 2,5*52,4315 = 131,07875 ≈ 131,1 В.
Так как потери не известны, то их не учитываем.
Тогда действующее напряжение на вторичной обмотке равно:
U2 = U1/60 = 131,07875/60 = 2,1846 ≈ 2.2 В.
Так ток во вторичной обмотке отсутствует, то мощность равна 0.
Коэффициент мощности равен 0.
Процесс протекания электрического тока через газ называется газовым разрядом.
При комнатных температурах газы практически не проводят электрический ток, так как состоят из нейтральных атомов, т. е. являются диэлектриками.
При нагреве или облучении ультрафиолетовым светом, рентгеновскими лучами либо другим видом излучения атомы газа получают дополнительную энергию, которая может привести к ионизации. Так, например, при нагреве за счет увеличения скорости молекул часть из них при столкновениях друг с другом распадается на положительно заряженные ионы и электроны.
Проводимость газов обеспечивается как электронами, так и положительно заряженными ионами.
Рекомбинация — процесс воссоединения электрона с положительным ионом — наблюдается, если прекратить действие ионизатора. Если внешнее поле отсутствует, то при действии ионизатора устанавливается динамическое равновесие между количеством исчезающих и вновь образующихся пар заряженных частиц.
Несамостоятельный разряд в газе, ионизованном каким-либо ионизатором, возникает в постоянном поле и существует до тех пор, пока существует ионизирующий агент. ВАХ несамостоятельного разряда представляет собой кривую, выходящую на насыщение.
Самостоятельный разряд. При некотором напряжении, зависящем от рода газа, давления и расстояния между электродами, происходит пробой и разряд, который не нуждается больше во внешнем ионизаторе. Ток через трубку при этом резко возрастает.
Причиной возникновения самостоятельного разряда является ионизация электронным ударом. При соударении атома с электроном, который разгоняется электрическим полем Е до энергии, достаточной для ионизации атома, образуются два электрона, которые при своем движении к аноду также разгоняются и, сталкиваясь на своем пути с другими атомами, ионизуют их, в результате возникает электронная лавина.
Для обеспечения длительного самостоятельного разряда, кроме ионизации электронным ударом, необходима еще эмиссия (испускание) электронов с катода. Такая эмиссия может быть обеспечена либо за счет термоэлектронной эмиссии из катода (испускания электронов из металла при нагреве), либо за счет выбивания электронов из катода положительными ионами с большой кинетической энергией.
