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正弦交流电的产生

中学物理知识传播者 242

前言:

而今同学们对“e磁通量t”都比较关心,各位老铁们都需要剖析一些“e磁通量t”的相关知识。那么小编也在网络上网罗了一些对于“e磁通量t””的相关文章,希望各位老铁们能喜欢,朋友们一起来了解一下吧!

交流电是根据实际的需求而产生的,那么我们今天就来看一看,正弦交流电是如何产生的?

交流电是指电流方向随时间作周期性变化的电流,简称AC。而直流电的方向没有周期性变化,简称DC。通常交流电波形为正弦曲线。但实际上还有应用其他的波形,例如三角形波、正方形波。生活中使用的市电是具有正弦波形的交流电。交流电是怎么产生的?当然是交流发电机产生的。咱了解一下交流发电机的基本组成:①用来产生感应电动势的线圈(叫电枢)②用来产生磁场的磁极 。发电机的基本种类①旋转电枢式发电机(电枢动磁极不动)②旋转磁极式发电机(磁极动电枢不动)无论哪种发电机,转动的部分叫转子,不动的部分叫定子。

如上图所示,当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时,线圈中产生的电流是随时间按正弦规律变化的。即正弦交流电。

在交流电的产生中,有一个特殊的位置,即中性面:匀速旋转的线圈,位于跟磁感线垂直的平面叫做中性面。图中abcd所在的平面就是中性面。这一位置穿过线圈的磁通量最大,但切割边都未切割磁感线,或者说这时线圈的磁通量变化率为零,线圈中无感应电动势。

接下来我们来看一看线圈转动时候的相关物理量的表达式。

一是磁通量φ=NBScosωt。其中N为线圈匝数,ω为角速度,t为从中性面开始转动至当前位置所需要的时间。

二是感应电动势,根据法拉利电磁感应定律,注意是求导数。我们可知e=NBSωsinωt 。

三是如果用εM表示感应电动势的峰值或者最大值,则εM=NBSω。很明显,这个最大值就是在垂直于中性面的位置,并且最大值的大小,大家可以用,你是我爸来记忆。

特别需要注意的是此时的线圈相当于就是电源,根据电路的连接情况,我们还可以求相应的电流功率等等。

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标签: #e磁通量t