Vật lí và tuyệt phẩm công phá giải nhanh theo chủ đề trên kênh VTV2 (Phần 2: Điện xoay chiều): Phần 2

Nối tiếp nội dung phần 1 tài liệu Tuyệt phẩm công phá giải nhanh theo chủ đề trên kênh VTV2 Vật lí (Phần 2: Điện xoay chiều), phần 2 giới thiệu tới người đọc các bài toán về máy điện và phương pháp giải các bài toán này theo nhiều công thức mới. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Vật lí và tuyệt phẩm công phá giải nhanh theo chủ đề trên kênh VTV2 (Phần 2: Điện xoay chiều): Phần 2 Cty TNHH MTV DVVH Khang VieätChuû ñeà 2. BAØI TOAÙN LIEÂN QUAN ÑEÁN MAÙY PHAÙT ÑIEÄN XOAY CHIEÀU 1 PHAPhương pháp giải ● Nếu m{y ph{t có p cặp cực nam ch}m v| rôto quay với tốc độ n vòng/s thì tần số dòng điện do m{y ph{t ra: f  np . ● Nếu m{y ph{t có p cặp cực nam ch}m v| rôto quay với tốc độ n np vòng/phút thì tần số dòng điện do m{y ph{t ra: f  . 60   ● Nếu lúc đầu ph{p tuyến của khung d}y n hợp với cảm ứng từ B một góc  thì biểu thức từ thông gửi qua một vòng d}y 1 = BScos(t + ). ● Nếu cuộn d}y có N vòng giống nhau, thì suất điện động xoay chiều trong d1 cuộn d}y l|: e  N  NBSsin  t    . dt Từ thông cực đại gửi qua 1 vòng d}y: 0 = BS. Biên độ của suất điện động l|: E0 = NBS. E0 NBS Suất điện động hiệu dụng: E   2 2 Chú ý:    Nếu lúc đầu n cùng hướng với B thì  = 0 (mặt khung vuông góc với B ).    Nếu lúc đầu n ngược hướng với B thì  =  (mặt khung vuông góc với B ).    Nếu lúc đầu n vuông góc với B thì  = /2 (mặt khung song song với B ).Ví dụ 1: (CĐ-2010) Một m{y ph{t điện xoay chiều một pha có phần cảm l| rôto quay với tốc độ 375 vòng/phút. Tần số của suất điện động cảm ứng m| m{y ph{t tạo ra l| 50 Hz. Số cặp cực của roto bằng A. 12. B. 4. C. 16. D. 8. Hướng dẫn np 375p Từ công thức f   50  p8 60 60  Chän D.Ví dụ 2: Hai m{y ph{t điện xoay chiều một pha ph{t ra dòng điện xoay chiều có cùng tần số f. M{y thứ nhất có p cặp cực, rôto quay với tốc độ 27 vòng/s. M{y thứ hai có 4 cặp cực quay với tốc độ n vòng/s (với 10  n  20). Tính f. A. 50 Hz. B. 100 Hz. C. 60 Hz. D. 54 Hz. 305Tuyeät phaåm coâng phaù Vaät lí GNTCÑ treân keânh VTV2, taäp 2 – Chu Vaên Bieân Hướng dẫn 27p 10n20 f1  f2  n1p1  n 2 p2  27.p  n.4  n  1,4  p  2,96 4 Vì p l| số nguyên nên p = 2  f  n1p1  27.2  54  Hz   Chän D. Chú ý: Khi máy phát có số cặp cực thay đổi p và số vòng quay thay đổi n (nên đổi đơn vị là vòng/giây) thì tùy thuộc trường hợp để lựa chọn dấu ‘+’ hay dấu ‘-’ n  vßng/s    f trong các công thức sau : f1  n1p1  n1  1  p 1 f  n p   n  n   p  p   p  ? 2 2 2 1 1 1Ví dụ 3: Một m{y ph{t điện xoay chiều một pha ph{t ra dòng điện có tần số 60 Hz. Nếu thay roto của nó bằng một roto khác có nhiều hơn một cặp cực, muốn tần số vẫn là 60 Hz thì số vòng quay của roto trong một giờ thay đổi 7200 vòng. Tính số cặp cực của roto cũ. A. 10. B. 4. C. 15. D. 5. Hướng dẫn 7200  vßng  7200  vßng  n    2  vßng/s  h 3600  s  60 f1  n1p1  60  Hz   n1  p1 Khi p2 = p1 + 1 mà f2 = f1 nên tốc độ quay phải giảm tức l| n2 = n1 - 2: f2  n2 p2   n1  2   p1  1 60  60  Thay f2 = 60 Hz và n1  ta được: 60    2   p1  1  p1  5  Chän D. p1  p1 Ví dụ 4: Một khung d}y dẹt hình vuông cạnh 20 cm có 200 vòng d}y quay đều trong từ trường không đổi, có cảm ứng 0,05 (T) với tốc độ 50 vòng/s, xung quanh một trục nằm trong mặt phẳng khung d}y v| vuông góc với từ trường. Tại thời điểm ban đầu ph{p tuyến của khung d}y ngược hướng với từ trường. Từ thông qua khung ở thời điểm t có biểu thức A.  = 0,4sin100t (Wb). B.  = 0,4cos100t (Wb). C.  = 0,4cos(100t + ) (Wb). D.  = 0,04cos100t (Wb). Hướng dẫn   2.50  10 ...