Lösung l-0078

• Je größer die magnetische Flussdichte ist, desto größer ist die maximale Spannung.
• Je größer die Querschnittfläche der Spule ist, desto größer ist die maximale Spannung.
• Je größer die Windungszahl ist, desto größer ist die maximale Spannung.
• Je schneller die Spule rotiert, desto größer ist die maximale Spannung.
• Je größer die magnetische Flussdichte ist, desto größer ist die maximale Spannung.

a) gegeben: f=50Hz => T = 1/50 s = 0,02s; U_max = 230V; N = 600; d=0,5m => A = πr²=0,785m²
gesucht: B
Ansatz: Für den Generator gilt:
$$\begin{gathered} U_{max}=N·A·B·2\pi ·\frac{1}{T} \\ \Rightarrow B = \frac{U_{max}·T}{N·A·2\pi }=1,55 mT \end{gathered}$$

b) Bei dreifachem Radius hat sich die Fläche verneunfacht. Damit benötigen wir nur noch 1/9 des bisherigen Magnetfeldes.

Dreht sich der Generator zu langsam wären seine Frequenz und seine Maximalspannung zu niedrig. Er könnte daher nicht mehr an das Stromnetz angeschlossen werden.