Giải Lý 12 SGK nâng cao Chương 5 Bài 30 Máy phát điện xoay chiều

Phát biểu nào sau đây đúng đối với máy phát điện xoay chiều?

    A. Biên độ của suất điện động phụ thuộc vào số cặp cực của nam châm.

    B. Tần số của suất điện động phụ thuộc vào số vòng dây của phần ứng.

    C. Dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện ở các cuộn dây của phần ứng.

    D. Cơ năng cung cấp cho máy được biến đổi hoàn toàn thành điện năng.

Hướng dẫn giải:

Ta có biên độ của suất điện động:

\({E_0} = NBS\omega  \Rightarrow {E_0} = NBS2\pi f = NBS2\pi pn\)

    Ở đây p là số cặp cực của nam châm.

Chọn đáp án A. 

Máy phát điện xoay chiều một pha có roto là phần ứng và máy phát điện xoay chiều ba pha giống nhau ở điểm nào sau đây?

    A. Đều có phần ứng quay, phần cảm cố định.

    B. Đều có bộ góp điện để dẫn điện ra mạch ngoài.

    C. Đều có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

    D. Trong mỗi vòng quay của roto, suất điện động của máy đều biến thiên tuần hoàn hai lần.

Hướng dẫn giải:

Máy phát điện xoay chiều một pha có roto là phần ứng và máy phát điện xoay chiều ba pha đều có cùng nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

Chọn đáp án C. 

Rôto của máy phát điện xoay chiều là nam châm có ba cặp cực, quay với  tốc độ 1200 vòng/phút. Tính tần số của suất điện động do máy tạo ra.

Hướng dẫn giải:

Ta có: Rôto có ba cặp cực \( \Rightarrow p = 3\)

Với \(n=1200\) vòng/phút = 20 vòng/giây

Vậy, tần số của suất điện động do máy tạo ra là:

\(f = pn = 3.20 = 60\left( {Hz} \right).\)

Phần ứng của một máy phát điện xoay chiều có N = 200 vòng dây giống nhau. Từ thông qua mỗi vòng dây có giá trị cực đại là 2 mWb và biến thiên điều hòa với tần số 50 Hz. Suất điện động của máy có giá trị hiệu dụng là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

Ta có: N = 200 vòng; f = 50Hz.

Từ thông cực đại  qua mỗi vòng dây : \({{\rm{\Phi }}_0} = 2(mWb) = {2.10^{ - 3}}(Wb)\)

Suất điện động hiệu dụng do máy tạo ra là:

\(\begin{array}{l}
E = \frac{{{E_0}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{N{{\rm{\Phi }}_0}\omega }}{{\sqrt 2 }} = \frac{{N{{\rm{\Phi }}_0}2\pi f}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{{{200.2.10}^{ - 3}}.2\pi .50}}{{\sqrt 2 }}\\
 \Rightarrow E = 89(V).
\end{array}\)

Trên đây là nội dung hướng dẫn giải chi tiết bài tập SGK nâng cao môn Vật lý 12  Chương 5 Bài 30 Máy phát điện xoay chiều được trình bày rõ ràng, cụ thể với phương pháp ngắn gọn và khoa học. Hy vọng rằng đây sẽ là tài liệu hữu ích giúp các em học sinh lớp 12 học tập thật tốt!