Генератор переменного тока и принцип его работы

введение в МКТ : системы счисления : основы логики : первые шаги : flash для всех : excel начинающим : карта


Переменный ток, генератор переменного тока
в мультимедийном приложении от издательства Дрофа

Давайте познакомимся с понятием переменного тока, предлагаемым издательством Дрофа в своем мультимедийном приложении к учебнику Физика 9 класс в §40. Переменный электрический ток, анимация 128. и Генератор переменного тока, анимация 129

После запуска анимации 128 - Переменный электрический ток на экране появляется та же самая картинка, что и на анимации генератора постоянного тока со всеми разобранными ранее ошибками, правда за одним исключением - буквы на полюсах магнита уже не дергаются и что самое интересное: юношеский голос читает тот же самый текст: "Если в поле постоянного магнита вращается рамка, то магнитный поток, пронизывающий ее, изменяется, и в рамке возникает индукционный ток. Сила тока будет изменяться от нуля до максимального значения, а затем уменьшаться до нуля".

И все бы ничего, но через секунду он начинает произносить следующее: "При вращении рамки в магнитном поле в ней индуцируется электрический ток, который называют переменным".

Смотрите, что получается с его слов: если рамка вращается в поле постоянного магнита, то в рамке возникает индукционный ток, а при вращении рамки в магнитном поле в ней индуцируется электрический ток, который называют переменным. Получается как будто индукционный и электрический ток не одно и то же...

И в завершении своей речи юноша продолжает: "На рисунке представлен график зависимости переменного тока от времени. Сила тока изменяется от нуля до максимального значения и обратно. Для оценки действия переменного тока вводят величину, называемую действующим значением"

Понятно, что во вращающейся в магнитном поле рамке индуцируется переменный ток, но непонятно, зачем для ознакомления с переменным током был взят генератор постоянного тока. И потом, юноша дважды повторил, что ток изменяется от нуля, но из сопровождающей анимации следует, что в начальный момент времени ток должен иметь максимальное значение, поскольку плоскость рамки в начальный момент располагалась параллельно вектору магнитной индукции, откуда делаем вывод, что на графике должна быть не синусоида, а косинусоида.

С другой стороны, судя по анимации, можно предположить, что построение графика изменения силы тока редакцией Дрофа был привязан не к началу вращения рамки, а к промежуточному положению, о чем говорит появившаяся на графике красная точка в тот момент, когда рамка проходила вертикальное положение. Максимальное значение она имеет в момент прохождения рамкой горизонтального положения, т.е. рамка повернулась по часовой стрелке, а следовательно, нормаль к плоскости рамки уходит в четвертую четверть координатной плоскости, т.е. в отрицательную область.

gtgh

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Иными словами, при указанном направлении вращения рамки график изменения тока должен идти от нуля к минимальному значению, поскольку начало графика привязывается к углу между направлением вектора магнитной индукции и нормали рамки в начальный момент времени, который в дальнейшем и стали называть начальной фазой.

А вот что говорится о генераторе переменного тока, его устройстве и принципе работы в анимации от издательство Дрофа. Замечу только, что вся анимация сводится к последовательному появлению трех надписей как на картинке, расположенной ниже Статор, Ротор и Основное напряжение..

Генератор переменного тока от издательства Дрофа

генератор переменного тока от издательствва Дрофа

Анимация генератора переменного тока от files.school-collection

А вот какая анимация генератора переменного тока была найдена по адресу: http://files.school-collection.edu.ru. Внимательному взгляду пользователя сразу же бросается в глаза одно маленькое несоответствие:

Во-первых, в тот момент, когда стрелка ампервольтметра отклоняется в правую сторону, т.е. показывает положительный полуимпульс, график в это время показывает отрицательный, т.е. со сдвигом по фазе на 1800

Во-вторых, на пересечении осей времени и напряжения должно было зафиксироваться начальное значение напряжения, которое в последующие моменты наблюдения должно оставаться неизменным, а оно почему-то непрерывно изменяется.

В третьих, график почему-то не разворачивается вправо, как это можно было ожидать от нормальной развертки колебаний силы тока или напряжения по времени, а непрерывно смещается влево, как будто мы наблюдаем за волной, распространяющейся влево, а красная точка, словно поплавок, колеблющийся на этой волне то вверх - то вниз...

Чуть подправленная демонстрация и новая интерактивная модель генератора

  © Северобайкальск, Russia
Александр Козлов, 2006-2018