Un alternatore è costituito da un avvolgimento di N = 300 spire di area 480 cm² che ruota in un campo magnetico uniforme B = 0,36 T.
La resistenza dell’avvolgimento è trascurabile. Questo alternatore è collegato a un resistore di valore R = 75 Ω.
A quale frequenza deve ruotare l’alternatore per fornire una potenza di 60 W?
La relazione che lega potenza erogata su un resistore e tensione efficace è:
Il valore efficace della tensione fornita dall'alternatore è data da:
con S la superficie dell'avvolgimento, N il numero di spire, B0 il campo magnetico e ω la frequenza angolare.
Ricaviamo la tensione efficace dalla prima relazione ed eguagliamo:
Da cui la frequenza angolare:
e la frequenza temporale:
Sostituendo i dati si ottiene: