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!




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


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...


ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

ТЕХНИКА ПОСЕВА, МЕТОДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ ЧИСТЫХ КУЛЬТУР И КУЛЬТУРАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА МИКРООРГАНИЗМОВ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА БАКТЕРИЙ Цель занятия. Освоить технику посева микроорганизмов на плотные и жидкие питательные среды и методы выделения чис­тых бактериальных культур. Ознакомить студентов с основными культуральными характеристиками микроорганизмов и методами определения...

САНИТАРНО-МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВОДЫ, ВОЗДУХА И ПОЧВЫ Цель занятия.Ознакомить студентов с основными методами и показателями...

Меры безопасности при обращении с оружием и боеприпасами 64. Получение (сдача) оружия и боеприпасов для проведения стрельб осуществляется в установленном порядке[1]. 65. Безопасность при проведении стрельб обеспечивается...

Понятие массовых мероприятий, их виды Под массовыми мероприятиями следует понимать совокупность действий или явлений социальной жизни с участием большого количества граждан...

Тактика действий нарядов полиции по предупреждению и пресечению правонарушений при проведении массовых мероприятий К особенностям проведения массовых мероприятий и факторам, влияющим на охрану общественного порядка и обеспечение общественной безопасности, можно отнести значительное количество субъектов, принимающих участие в их подготовке и проведении...

Тактические действия нарядов полиции по предупреждению и пресечению групповых нарушений общественного порядка и массовых беспорядков В целях предупреждения разрастания групповых нарушений общественного порядка (далееГНОП) в массовые беспорядки подразделения (наряды) полиции осуществляют следующие мероприятия...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия