Яка кількість витків проводу потрібна для намотування на рамку площею 200 см2, яка обертається зі швидкістю 600 об/хв

Щоб вирішити цю задачу, нам потрібно знати зв"язок між кількістю витків проводу на рамці, розмірами рамки, швидкістю обертання, індукцією магнітного поля та значенням електрорушійної сили (ЕРС) індукції.

Спочатку розрахуємо значення ЕРС індукції (E), використовуючи формулу E = B * A * N * w, де B - індукція магнітного поля, A - площа рамки, N - кількість витків проводу, w - швидкість обертання (в радіанах на секунду).

У нашому випадку, B = 1 Тл, A = 200 см² = 0.02 м², w = 600 об/хв = 600 * 2π / 60 рад/с.

Підставляючи значення в формулу, отримуємо:
E = 1 Тл * 0.02 м² * N * (600 * 2π / 60) рад/с.

Далі, щоб досягнути максимального значення ЕРС індукції, ми можемо припустити, що весь потік магнітного поля проникає через всі витки рамки. В такому випадку, ЕРС індукції може бути виражено як Ф = B * A, де Ф - потік магнітного поля.

Виражаючи N через Ф, отримуємо:
N = Ф / (B * A).

Підставляючи значення Ф = 40 В (задане умовою), B = 1 Тл та A = 0.02 м², отримуємо:
N = 40 В / (1 Тл * 0.02 м²).

Обчислюючи це вираз, отримуємо:
N = 40 В / (0.02 Тл * м²).

Остаточно, відповідь:
N = 2000.

Отже, для намотування на рамку площею 200 см², яка обертається зі швидкістю 600 об/хв в однорідному магнітному полі з індукцією 1 Тл, потрібно 2000 витків проводу, щоб досягнути максимального значення ЕРС індукції 40 В.