Электрика

ЭДС вращающейся рамки

Считает амплитуду и RMS синусоидальной ЭДС рамки в однородном поле.

ϟбыстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Амплитуда ЭДС31,415927В
Действующее значение ЭДС22,2144 В
Формула

Как считается результат

Амплитуда ЭДС = turns*field*area*2*pi*rpm/60 (В); Действующее значение ЭДС = turns*field*area*2*pi*rpm/60/sqrt(2) (В)
Пример с тестовыми данными

Число витков: 100; Магнитная индукция: 0,5 Тл; Площадь одного витка: 0,01 м²; Обороты рамки: 600 об/мин

Амплитуда ЭДС: 31,41592654 В; Действующее значение ЭДС: 22,21441469 В
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Считает амплитуду и RMS синусоидальной ЭДС рамки в однородном поле.

Магнитный поток меняется как NBAcosωt. Производная по времени даёт ЭДС с амплитудой NBAω; RMS синусоиды меньше амплитуды в √2 раза.

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: число витков; магнитная индукция в Тл; площадь одного витка в м²; обороты рамки в об/мин.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Вращение равномерное, поле однородное, витки одинаковые. Сопротивление, реакция якоря, коммутация и механические потери не учитываются.

  3. 03
    Прочитайте результат

    Это индуцированная ЭДС холостого хода идеальной рамки, не гарантированное напряжение генератора под нагрузкой.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

Это индуцированная ЭДС холостого хода идеальной рамки, не гарантированное напряжение генератора под нагрузкой.

02

Когда модель применима

Вращение равномерное, поле однородное, витки одинаковые. Сопротивление, реакция якоря, коммутация и механические потери не учитываются.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Число витков: 100; Магнитная индукция: 0,5 Тл; Площадь одного витка: 0,01 м²; Обороты рамки: 600 об/мин
Вычисление
Магнитный поток меняется как NBAcosωt. Производная по времени даёт ЭДС с амплитудой NBAω; RMS синусоиды меньше амплитуды в √2 раза. Амплитуда ЭДС: (100) × (0,5) × (0,01) × 2 × π × (600) ÷ 60 = 31,41592654 В. Действующее значение ЭДС: (100) × (0,5) × (0,01) × 2 × π × (600) ÷ 60 ÷ sqrt(2) = 22,21441469 В.
Результат
Амплитуда ЭДС: 31,41592654 В; Действующее значение ЭДС: 22,21441469 В

Это индуцированная ЭДС холостого хода идеальной рамки, не гарантированное напряжение генератора под нагрузкой.

Пример 2
Исходные данные
Число витков: 100; Магнитная индукция: 0,5 Тл; Площадь одного витка: 0,01 м²; Обороты рамки: 0 об/мин
Вычисление
Амплитуда ЭДС: (100) × (0,5) × (0,01) × 2 × π × (0) ÷ 60 = 0 В. Действующее значение ЭДС: (100) × (0,5) × (0,01) × 2 × π × (0) ÷ 60 ÷ sqrt(2) = 0 В.
Результат
Амплитуда ЭДС: 0 В; Действующее значение ЭДС: 0 В

Этот вариант использует другие исходные данные: Обороты рамки — 0. Это индуцированная ЭДС холостого хода идеальной рамки, не гарантированное напряжение генератора под нагрузкой.

Формула и обозначения

Амплитуда ЭДС = turns*field*area*2*pi*rpm/60 (В); Действующее значение ЭДС = turns*field*area*2*pi*rpm/60/sqrt(2) (В)

turns — число витков.

field — магнитная индукция, единица: Тл.

area — площадь одного витка, единица: м².

rpm — обороты рамки, единица: об/мин.

Магнитный поток меняется как NBAcosωt. Производная по времени даёт ЭДС с амплитудой NBAω; RMS синусоиды меньше амплитуды в √2 раза.

Практическое применение

Считает амплитуду и RMS синусоидальной ЭДС рамки в однородном поле. Магнитный поток меняется как NBAcosωt. Производная по времени даёт ЭДС с амплитудой NBAω; RMS синусоиды меньше амплитуды в √2 раза.

Это индуцированная ЭДС холостого хода идеальной рамки, не гарантированное напряжение генератора под нагрузкой.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: число витков; магнитная индукция в Тл; площадь одного витка в м²; обороты рамки в об/мин.

Вращение равномерное, поле однородное, витки одинаковые. Сопротивление, реакция якоря, коммутация и механические потери не учитываются.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

OpenStax: магнитные поля и электромагнитная индукция ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «амплитуда эдс»?+

Это индуцированная ЭДС холостого хода идеальной рамки, не гарантированное напряжение генератора под нагрузкой.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Число витков: 100; Магнитная индукция: 0,5 Тл; Площадь одного витка: 0,01 м²; Обороты рамки: 600 об/мин. Амплитуда ЭДС: 31,41592654 В; Действующее значение ЭДС: 22,21441469 В. Магнитный поток меняется как NBAcosωt. Производная по времени даёт ЭДС с амплитудой NBAω; RMS синусоиды меньше амплитуды в √2 раза.

Какие ограничения есть у метода?+

Вращение равномерное, поле однородное, витки одинаковые. Сопротивление, реакция якоря, коммутация и механические потери не учитываются.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. Это индуцированная ЭДС холостого хода идеальной рамки, не гарантированное напряжение генератора под нагрузкой. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Вращение равномерное, поле однородное, витки одинаковые. Сопротивление, реакция якоря, коммутация и механические потери не учитываются.