Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ЗАДАЧА 3. По медному трубчатому проводнику (рис





По медному трубчатому проводнику (рис. 3.1) некоторого электри­ческого аппарата протекает постоянный ток I. Внутренний и внеш­ний радиусы r 1 и r 2 проводника, а также величина I известны (табл. 3.1).

Требуется:

1) получить (вывести, доказать, обосновать) каждое из приведен­ных ниже соотношений (3.1)-(3.6);

2) рассчитать и построить графики изменений от радиальной координа-ты r модулей векторовнапряженности магнитного поля Н, магнитной индукции В и объемной удельной электродинамической силы f; расчеты выполнить для точек r = 0, r 1./2, r 1 , r 1 + 0,25 (r 2- r 1), r 1 + 0,5(r 2- r 1), r 1 + 0,75 (r 2- r 1), r 2 , l,5 r 2 , 2 r 2 , 3 r 2 ; на осях указать размерности соответствующих величин.

Таблица 3.1

 

Последняя, предпоследняя или третья от конца цифра шифра          
         
         
1 2   4 5 6 7 8 9  
r 1 , см 6 7   9 10 11 12 13 14  
Значение r 1 выбирается по последней цифре шифра
r 2 , см 20 21   23 24 25 26 27 28  
Значение r 0 выбирается по предпоследней цифре шифра
I, кА 1 2   4 5 6 7 8 9  
Значение I выбирается по третьей от конца цифре шифра

 

Указания

Для решения этой задачи сначала необходимо проработать мате­риал, изложенный в [1], с. 120 или [3], c. 100.

В силу осевой симметрии линии l векторов напряженности Н и ин­дукции В магнитного поля в плоскости поперечного сечения провод­ника

(рис. 3.1) являются концентрическими окружностями с центром на его оси. Поэтому в цилиндрических координатах r, a, z векторы Н и В будут иметь только одну составляющую Н aи В aпо координате вращения a:

, , Гн/м, (3.1)

где m- магнитная проницаемость, которая является практически по­стоянной величиной, поскольку проводник медный и находится в воздухе.

       
   
r
 
 


 
 
B,H


Рис. 3.1

 

Вектор плотности тока J в проводнике имеет лишь одну составля­ющую Jz по оси z перпендикулярно к плоскости рис. 3.1, т. е.

, , (3.2)

где S - площадь поперечного сечения проводника.

Следовательно, согласно (3.1), (3.2) и рис. 3.1 удельная по объему электродинамическая сила f = J ´ B будет иметь только одну составляющую fr по оси r:

. (3.3)

В силу осевой симметрии магнитного поля величина Н на линии постоянна. Поэтому с учетом (3.1) закон полного тока для этой линии может быть записан в виде

Нdl = , (3.4)

где l = 2p r, a Il - ток, охватываемый контуром, l.

Следовательно,

. (3.5)

При определении Il следует учесть, что пространство с провод­ником (рис. 3.1) имеет три характерных области: 1, 2 и 3, где 1 - полость проводника (0 £ r < r 1, где l=l 1),область 2 - тело про­водника (r 1 £ r £ r 2 , где l = l 2)и 3 - пространство вне проводника (r > r 2 , где l = l 3). Значения Il в областях 1 и 3 постоянны (не зависят от r) и очевидны из рис. 3.1. Значения же Il в области 2 зависят от r, поскольку

, , (3.6)

где - площадь сечения проводника, охватываемая контуром

l = l 2 .







Дата добавления: 2015-09-19; просмотров: 545. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...


Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...


Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Шрифт зодчего Шрифт зодчего состоит из прописных (заглавных), строчных букв и цифр...

Краткая психологическая характеристика возрастных периодов.Первый критический период развития ребенка — период новорожденности Психоаналитики говорят, что это первая травма, которую переживает ребенок, и она настолько сильна, что вся последую­щая жизнь проходит под знаком этой травмы...

РЕВМАТИЧЕСКИЕ БОЛЕЗНИ Ревматические болезни(или диффузные болезни соединительно ткани(ДБСТ))— это группа заболеваний, характеризующихся первичным системным поражением соединительной ткани в связи с нарушением иммунного гомеостаза...

В эволюции растений и животных. Цель: выявить ароморфозы и идиоадаптации у растений Цель: выявить ароморфозы и идиоадаптации у растений. Оборудование: гербарные растения, чучела хордовых (рыб, земноводных, птиц, пресмыкающихся, млекопитающих), коллекции насекомых, влажные препараты паразитических червей, мох, хвощ, папоротник...

Типовые примеры и методы их решения. Пример 2.5.1. На вклад начисляются сложные проценты: а) ежегодно; б) ежеквартально; в) ежемесячно Пример 2.5.1. На вклад начисляются сложные проценты: а) ежегодно; б) ежеквартально; в) ежемесячно. Какова должна быть годовая номинальная процентная ставка...

Выработка навыка зеркального письма (динамический стереотип) Цель работы: Проследить особенности образования любого навыка (динамического стереотипа) на примере выработки навыка зеркального письма...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия