Máy phát điện xoay chiều

Khung dây quay đều trong từ trường: từ thông qua khung biến thiên điều hòa nên xuất hiện suất điện động xoay chiều. Khi khung qua mặt trung hòa, từ thông lớn nhất nhưng e = 0 và dòng điện đổi chiều.

e = N B S ω \sin (ω t)

Thông số máy phát

Số vòng dây N

vòng

Cảm ứng từ B

Tốc độ góc ω

rad/s

Điện trở ngoài R

Diện tích khung S = 0,05 m²

Số đọc

Góc từ mặt trung hòa θ40°

Từ thông Φ (một vòng)0,0192 Wb

Suất điện động tức thời e2,41 V

Cực đại E₀ = NBSω3,75 V

Hiệu dụng E = E₀/√22,652 V

Chu kì T · tần số f2,09 s · 0,477 Hz

Dòng điện i = e/R0,241 A

Giải bài toán bằng thí nghiệm

Một khung dây 50 vòng, diện tích 0,05 m² quay đều với tốc độ góc 3 rad/s trong từ trường đều B = 0,5 T (trục quay vuông góc với đường sức). Tính suất điện động cực đại, suất điện động hiệu dụng và chu kì của dòng điện.

Bước 1 · Tự giải ra giấy, nhập đáp số của em

E₀VE hiệu dụngVChu kì Ts

Bước 2 · Nạp số liệu của đề vào thí nghiệm

Đại lượng	Em tính	Thí nghiệm đo
E₀	—	chưa đo
E hiệu dụng	—	chưa đo
Chu kì T	—	chưa đo

Khớp nếu sai lệch không quá 1% (chấp nhận làm tròn).

θĐường sứcMặt trung hòaPháp tuyến nChiều dòng điện

e–t và Φ–t (lệch nhau ¼ chu kì)

Φ lớn nhất khi e = 0 (mặt trung hòa); e lớn nhất khi Φ = 0.

Điện áp u–t và dòng điện i–t qua R

Điện lưới 220 V là giá trị hiệu dụng; điện áp đỉnh ≈ 220√2 ≈ 311 V.

Φ = B S \cos (ω t) e = N B S ω \sin (ω t) E = \frac{E_{0}}{\sqrt{2}}

Đại lượng

Em tính

Thí nghiệm đo

E₀

—

chưa đo

E hiệu dụng

—

chưa đo

Chu kì T

—

chưa đo