Một máy phát điện một pha mà rô to có 4 cực từ và quay với tốc độ n vòng/phút. Hai cực của máy mắc với một tụ điện có điện dung C = 10 . Cho rằng điện trở trong của máy không đáng kể. Hãy vẽ đồ thị biểu diễn sự biến thiên của cường độ dòng điện hiệu dụng I qua tụ theo tốc độ quay của rô to, khi tốc độ quay của rô to biến thiên liên tục từ n1 = 150 vòng/phút đến n2 = 1500 vòng/phút. Biết rằng với tốc độ quay 1500 vòng/phút thì suất điện động hiệu dụng tương ứng là 200
giải giúp em với ạ
Ro to có $4 \mathrm{cưc}$, nên số cặp cực tư $\mathrm{p}=2$,
Khi $n_{2}=1500$ (vong phut) thi tan so dòng điện: $f_{2}=\frac{n_{2} p}{60}=\frac{1500.2}{60}=50 \mathrm{~Hz} \quad \Rightarrow \omega_{2}=2 \pi f_{2}=314(\mathrm{rad} / \mathrm{s})$
Vì bó qua điện trở trong của máy nên: $U_{2}=E_{2}=200 \mathrm{~V}$
Cường độ dòng điện hiệu dụng qua tụ: $I_{2}=\frac{U_{2}}{Z_{C}}=U_{2} \mathrm{C} \omega_{2}=200.10^{-5} .314=0,628 \mathrm{~A}$
Với vận tốc quay rôto là $\mathrm{n}$ vòng/phút thì hiệu điện thếhiệu dụng được xác định một cách tổng quát là : $U=E=\frac{N B S \omega}{\sqrt{2}}$ (vì điện trờ trong bằng 0 )
Cường độ dòng điện hiệu dụng qua tụ: $I=\frac{U}{Z_{C}}=U C \omega=\frac{N B S C}{\sqrt{2}} \omega^{2}$. Với
\begin{aligned}
&\omega=2 \pi f=2 \pi \frac{n p}{60}\\
&\text { - Suy ra } I=\frac{N B S C}{\sqrt{2}}\left(\frac{2 \pi n p}{60}\right)^{2}=\frac{N B S C 4 \pi^{2} p^{2}}{3600 \sqrt{2}} n^{2}=K n^{2}\\
&\text { - Vơi } K=\frac{N B S C 4 \pi^{2} p^{2}}{3600 \sqrt{2}} \text { là hằng số } \rightarrow I=K n^{2}\\
&\text { đđường biểu diễn sự pḥ̣ thuốc của I vởi n - tốc độ quay của }\\
&\text { rô to, có dạng một nhảnh của parabol có bề lõm hưởng lên }\\
&\text { chiều dương của toạ độ. }\\
&\text { - Vói } n=0: \mathrm{I}=0\\
&\text { - Vói } n_{1}=150 \mathrm{v} / \mathrm{ph}: I_{1}=K(150)^{2}\\
&\begin{gathered}
n_{2}=1500 \mathrm{v} / \mathrm{ph}: I_{2}=K(1500)^{2}=0,628 \mathrm{~A} \\
\frac{I_{1}}{I_{2}}=\left(\frac{150}{1500}\right)^{2}=\frac{1}{100} \Leftrightarrow I_{1}=\frac{I_{2}}{100}=0,00628 \mathrm{~A}
\end{gathered}
\end{aligned}
Có gì thắc mắc bạn hỏi nhé
Tham khảo thêm tại
thiên đường vật lý
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
