线框匀速转动时,产生的是正弦交流电,总电动势的最大值是 Em=NBωS=NBω*ab*ad
得 Em=250*(2 / π)*(4π)*0.12*0.1=24伏特
(1)开关接电阻时,电流表读数是 I=E / R=[Em /(根号2)] / R=[24 /(根号2)] / 12=根号2=1.414安
R的热功率为 P热=I^2*R=(根号2)^2*12=24瓦
外力对线框做的功等于其他形式的能转化为电能的数值,也等于电能转化为热能的数值。
即所求功是 W=P热*t =24*(10*60)=1.44*10^4 焦耳
(2)当开关接氖泡时,电压的瞬时值大于等于12伏特时就发光,小于12伏特就不发光。
因交流电的频率是 f =ω / (2π)=4π / (2π)=2 赫兹,在交流电一个周期内会有两次发光,所以闪光的频率是 f光=2*f =4 赫兹
取线框在中性面时开始计时,则电动势的瞬时值表达式为 e=Em*sin(ω t )
即 e=24*sin(4π t ) 伏特
因线框电阻不计,所以氖泡的电压等于电动势。
u=e=24*sin(4π t ) 伏特
在 t =0到 T / 2 内,令 u=12伏特, (T是交流电周期)
得 12=24*sin(4π t )
sin(4π t )=0.5
(4π t )=π / 6 或 5π / 6
得 t1=1 / 24 秒
t2=5 / 24 秒
所以在 0到T / 2 内,发光时间是 t光=t2-t1=(5 / 24)-(1 / 24)=1/ 6 秒
而 t总=10分钟=600秒=1200*T (T=1 / f=0.5秒)
所以在10分钟内,发光的总时间是 t光总=1200*(2*t光)=1200*2*(1 / 6)=400秒
(1)此种情况产生正弦电动势最大Em=NBSw=250*2/∏*0.12*0.10*4∏=24v
电动势有效值E =Em/2^1/2=12*2^1/2
电流表读数是E/R=2^1/2A
R的热功率为P=E^2/R=24w
10min内外力对线框做了多少功W=Pt=14400j
(2)电压达到12v就亮,频率为w/2∏*2=4Hz
通电10min内,氖泡发光的总时间为T*5/6*10min=250s
自己想,这么简单,还来问