Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 11256
2019-11-09 
В демонстрационном генераторе постоянного тока магнитное поле создается постоянными магнитами, а якорь приводится во вращение опускающимся грузом (груз прикреплен к нити, намотанной на шкив генератора). Увеличится ли ток, генерируемый этой машиной, если усилить ее магниты?
Решение:
Ток уменьшится.
Магнитное поле генератора действует на якорь с моментом $M$, препятствующим вращению. Так как этот момент создается силами Ампера, то он пропорционален силе тока и индукции магнитного поля, в котором вращается якорь. Следовательно,
$M = kBI$,
где $k$ - постоянный коэффициент (для данного генератора). С другой стороны, так как якорь вращается равномерно, то
$M = PR$,
где $P$ - вес опускающегося груза, a $R$ - радиус шкива. Таким образом,
$kBI = PR$,
откуда
$I = \frac{PR}{kB}$.
Если усилить магниты, то $B$ станет больше, а $P, R$ и $k$ не изменятся. Следовательно, $I$ уменьшится. (При этом, очевидно, уменьшится и угловая скорость якоря.)
В демонстрационном генераторе постоянного тока магнитное поле создается постоянными магнитами, а якорь приводится во вращение опускающимся грузом (груз прикреплен к нити, намотанной на шкив генератора). Увеличится ли ток, генерируемый этой машиной, если усилить ее магниты?
Решение:
Ток уменьшится.
Магнитное поле генератора действует на якорь с моментом $M$, препятствующим вращению. Так как этот момент создается силами Ампера, то он пропорционален силе тока и индукции магнитного поля, в котором вращается якорь. Следовательно,
$M = kBI$,
где $k$ - постоянный коэффициент (для данного генератора). С другой стороны, так как якорь вращается равномерно, то
$M = PR$,
где $P$ - вес опускающегося груза, a $R$ - радиус шкива. Таким образом,
$kBI = PR$,
откуда
$I = \frac{PR}{kB}$.
Если усилить магниты, то $B$ станет больше, а $P, R$ и $k$ не изменятся. Следовательно, $I$ уменьшится. (При этом, очевидно, уменьшится и угловая скорость якоря.)
