24. между полюсами двухполюсного генератора вращается ротор с частотой 10 с-1. ротор имеет 200 витков площадью 200 см2 каждый. максимальное значение эдс индукции составляет 300 в. чему равна индукция магнитного поля между полюсами индуктора?
Для рамки, у которой N=100 витков Ф=N*BScos(a)= N*BScos(2pi*n*t)= (1)
Рамка поворачивается, угол (а) изменяется , изменяется площадь Scos(a),которую пронизывает магнитный поток Ф. Конечно меняется м.п. по формуле (1)
Так вот при изменении м.п. в рамке появляется эдс и возникает индукционный ток.
Т.к. рамка вращается , то эдс изменяется от min до max
Согласно закону электромагнитной индукции эдс в рамке равна скорости изменения магнитного потока, взятой с обратным знаком (проще говоря производной Ф’):
Между полюсами генератора создано однородное магнитное поле
B=0.8 Тл –вектор индукции магнитного поля – величина постоянная
В этом поле вращается ротор(это рамка у которой N=100 витков)
Вращение равномерное с угловой скоростью w =2pi*n
n- число оборотов якоря/рамки в единицу времени
Угол поворота рамки (а) изменяется прямо пропорционально времени
а=w*t =2pi*n*t
Рамку пронизывает магнитный поток (м.п.) Ф=BScos(a)
Для рамки, у которой N=100 витков Ф=N*BScos(a)= N*BScos(2pi*n*t)= (1)
Рамка поворачивается, угол (а) изменяется , изменяется площадь Scos(a),которую пронизывает магнитный поток Ф. Конечно меняется м.п. по формуле (1)
Так вот при изменении м.п. в рамке появляется эдс и возникает индукционный ток.
Т.к. рамка вращается , то эдс изменяется от min до max
Согласно закону электромагнитной индукции эдс в рамке равна скорости изменения магнитного потока, взятой с обратным знаком (проще говоря производной Ф’):
Эдс = - Ф’ = - (N*BScos(2pi*n*t))’ =N*BS*2pi*n*sin(2pi*n*t) (2)
Из этой формулы видно , что
Эдс(min) при sin(2pi*n*t)=0
Эдс(max) при sin(2pi*n*t)=1
Можно записать Эдс(max) = N*BS*2pi*n* 1 (вместо sin)
Теперь число оборотов n= Эдс(max) / ( N*BS*2pi)
Подставим значения из условия
n= 200/(100*0.8*400*10^-4*2pi) =9.95 об/с = 10 об/с = 600 об/мин