Phương pháp · Máy phát điện xoay chiều và giá trị hiệu dụng · Vật lý 12

01Phương pháp giải theo dạng

Đổi đơn vị: $S$ ra $\text{m}^2$ , tốc độ quay ra vòng/s hoặc rad/s ( $1500$ vòng/phút $=25$ vòng/s; $\omega=2\pi n$ ).
$E_0=NBS\omega$ ; $E=\dfrac{E_0}{\sqrt2}$ ; $f=n$ (hay $pn$ ).
Biểu thức: chọn gốc thời gian lúc $\vec n\parallel\vec B$ thì $\Phi=\Phi_0\cos\omega t$ , $e=E_0\sin\omega t$ .
Giá trị tại thời điểm $t$ : thay vào $e(t)$ (nhớ máy tính ở chế độ rađian). Tìm $t$ để $e$ bằng giá trị cho trước: giải $\sin\omega t=\dfrac{e}{E_0}$ , lấy nghiệm đầu tiên.
Tìm $n$ (hoặc $N$ , $S$ , $B$ ) để $E_0$ cho trước: đổi vế $E_0=NBS\cdot2\pi n$ .

Đọc chu kì $T$ (hai đỉnh liên tiếp hoặc hai lần cắt trục cùng chiều) và biên độ $E_0$ .
$\omega=\dfrac{2\pi}{T}$ , $f=\dfrac1T$ .
$E_0=NBS\omega\Rightarrow S=\dfrac{E_0}{NB\omega}$ (hoặc $N$ , $B$ nếu thiếu).
Pha ban đầu: xét giá trị $e(0)$ và chiều biến thiên. $e=0$ tại $t=0$ và đang tăng thì $e=E_0\sin\omega t$ . $e$ cực đại tại $t=0$ thì $e=E_0\cos\omega t$ .
Nếu đề cho đồ thị $\Phi(t)$ thì $E_0=\omega\Phi_0$ và $e$ trễ pha $\dfrac\pi2$ so với $\Phi$ : $\Phi=\Phi_0\cos\omega t\Rightarrow e=\omega\Phi_0\sin\omega t$ .

So sánh biểu thức đề cho với dạng $u=U_0\cos(\omega t+\varphi)$ để đọc $U_0$ , $\omega$ , $\varphi$ .
$U=\dfrac{U_0}{\sqrt2}$ , $f=\dfrac{\omega}{2\pi}$ , $T=\dfrac1f$ .
Trên điện trở $R$ : $I=\dfrac UR$ , $P=\dfrac{U^2}{R}=RI^2$ . Công suất cực đại $\dfrac{U_0^2}{R}=2P$ .
Giá trị tức thời tại $t$ : thay $t$ vào biểu thức, chế độ rađian. Số lần đổi chiều trong $1$ s là $2f$ .
Đọc số của ampe kế, vôn kế: giá trị hiệu dụng.

Lỗi	Vì sao sai	Cách tránh
Lấy $\omega=n$ (số vòng/s)	$\omega=2\pi n$	Đổi vòng/s sang rad/s
Lấy $\omega$ thay cho $f$	$f=\dfrac{\omega}{2\pi}$	Chia $2\pi$
Để $\text{cm}^2$ không đổi	$E_0$ lệch $10^4$ lần	Đổi $S$ ra $\text{m}^2$
Nhầm biên độ với hiệu dụng	Vôn kế, ampe kế chỉ hiệu dụng	$U=\dfrac{U_0}{\sqrt2}$
Tính công suất bằng $U_0I_0$	Trên điện trở $P=UI=\tfrac12U_0I_0$	Dùng giá trị hiệu dụng
Cho $e$ và $\Phi$ cùng pha	$e=-\Phi'$ lệch $\dfrac\pi2$	$\Phi$ cực đại thì $e=0$
Máy tính ở chế độ độ khi tính $\sin100\pi t$	$\omega t$ là rađian	Chuyển sang RAD
Quên $N$	$\Phi_0=NBS$	Từ thông toàn phần