Ответы на вопросы "Электромагнетизм. § 36. Генерирование переменного электрического тока"

1. Почему основным элементом генератора является рамка, вращающаяся в магнитном поле?

Для того чтобы генераторы электрического тока были более компактны, в электрическую энергию преобразуется энергия не поступательного, а вращательного движения. В рамке, вращающейся в магнитном поле, возникает ЭДС индукции.

2. Объясните направления разделения зарядов в сторонах рамки при ее вращении в магнитном поле

В начальном положении сила Лоренца, действующая в рамке, равна нулю. При повороте рамки на 90° под действием силы Лоренца происходит разделение зарядов. В сторонах 1 и 3 (см. рис. 119 учебника) возникают одинаковые ЭДС индукции, а разделение зарядов в сторонах 2 и 4 незначительно, поэтому ЭДС индукции, которая возникает в них, можно пренебречь.

3. Нарисуйте один под другим графики зависимости от времени магнитного потока через вращающуюся рамку и ЭДС индукции в ней.

4. Объясните назначение гибких контактов (щеток) в генераторе переменного тока

С помощью гибких контактов (щеток) с колец снимается индуцированный заряд.

5. Почему в реальном генераторе вместо рамки используют катушку с большим числом витков?

Вместо рамки используют ротор (катушку с большим числом витков) для увеличения генерируемой ЭДС.