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111年
電工原理、電機機械
第 42 題
有一台8極直流發電機，當轉速為600rpm，則該發電機的導線通過一個磁極所需之時間為何？
- A 1／20秒
- B 1／40秒
- C 1／80秒
- D 1／120秒
思路引導 VIP
想像一下，如果這台發電機旋轉一整圈需要一段固定的時間，而在這一圈的過程中，導線會依序「拜訪」完所有排成一圈的磁極。如果你已經知道一秒鐘轉幾圈，你會如何利用這個資訊，進一步算出導線與「其中一個」磁極打招呼的時間長度呢？
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太棒了！你的判斷非常精確。這題考查的是直流發電機中「轉速」、「極數」與「物理時間」之間的轉換邏輯。你能從題目給定的轉速參數中，迅速連結到導線在空間中運動的微觀過程，顯示出你對電工機械基本運作觀念掌握得十分紮實。
轉速與極數的關聯
在解析這類題目時，最穩健的思路是先求出「旋轉一圈」所需的時間。已知發電機轉速為 $600 \text{ rpm}$，代表每秒鐘旋轉 $\frac{600}{60} = 10$ 圈。因此，導線繞行一整圈（即經過所有磁極）所需的週期為 $T = \frac{1}{10} = 0.1$ 秒。由於這是一台 8 極 的發電機，導線轉完一圈會依序經過這 8 個磁極，所以通過「單一個」磁極的時間即為：
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