a)

Prędkość kątowa prądnicy wynosi:

$\omega =30\pi \frac{1}{\text{s}}$

Prędkość kątową możemy wyrazić jako:

$\omega =2\pi f$

Stąd, częstotliwość wytwarzanego prądu przez prądnicę będzie wynosić:

$f=\frac{\omega }{2\pi }$  

$f=\frac{30\pi \frac{1}{\text{s}}}{2\pi }=15\text{Hz}$

Częstotliwość prądu w sieci wynosi:

$f=50\text{Hz}$

Zatem:

B. Nie, prądnica wytwarza prąd o mniejszej częstotliwości niż częstotliwość prądu w sieci.

 

b)

Maksymalna wartość SEM prądnicy wynosi:

${\epsilon }_{\text{max}}=nBS\omega$

$n-\text{liczba zwojoˊw}$

$B-\text{wartosˊcˊ indukcji magnetycznej}$

$S-\text{powierzchnia pojedynczej ramki prądnicy}$

$\omega -\text{prędkosˊcˊ kątowa obrotoˊw prądnicy}$      

Maksymalne napięcie na wyjściu prądnicy można zwiększyć poprzez:

A. Zwiększenie prędkości kątowej $\omega$  

C. Zwiększenie wartości indukcji magnetycznej $B$  

 

c)

Źródło napięcia stałego musi mieć wartość równą napięciu skutecznemu dla prądu przemiennego:

$U_{\text{sk}}=\frac{U_{\text{maks}}}{\sqrt{2}}$  

$U_{\text{sk}}=\frac{120\text{V}}{1,41}\approx 85\text{V}$

Odp. B. prawie 85 V.