1 kötet

9. Változik-e az elektromos mező, ha a potenciál a mezőny minden pontján változik: a) azonos számmal; á) mennyi ideig?

10. Van-e elektromos töltés az üregben (B1.14. Ábra)? Mi a potenciális különbség a pontok között? Â?

11. (D) A kapacitás fogalmának van értelme: a) egy végtelen hosszú egyenes vezeték; b) a ponttest; â) dielektromos állandójú anyagok teste; ã) egy dielektromos tele által üreges vezetőképes test; ä) véges méretű vezetőképes lap?

104 Kérdések, gyakorlatok, feladatok az 1. és 2. fejezetekben

1. A kondenzátorlemezek közötti potenciálváltozási görbét a 3. gyakorlat 1.2.

2. (P) Az egyenes vonal mentén 0 x. összekötő lemez

a kapacitás az 1. ábrán bemutatott egyike szerint változik. В1.15 törvények. Hány réteg dielektrikum van kondenzátorral? Hogyan tudjuk meghatározni a rétegek permittivitásának a grafikon közötti kapcsolatát? A táblák közötti térerősség változásának görbéit konstruálja.

3. A lapos többrétegű kondenzátor lemezei közötti elektromos térerősség a 3. ábrán látható módon változik. В1.16 a törvényhez. Határozzuk meg a példákban szereplő dielektromos rétegek számát és a réteganyag dielektromos permittivitási arányát. Rajzolja le a lemezek közötti potenciális váltás görbéit.

4. Keresse meg a lehetséges különbséget a 2. ábrán látható módon. B1.17 a pontokkal À. Â. Oldja meg a problémát azokban az esetekben, amikor a mezőt a) pontszerű testekkel hozza létre, b) lineáris nagyon hosszú egyenes vezetékek, amelyek töltési sűrűsége zárójelben van feltüntetve. szigetelőanyag

a közeg permeabilitása 0.

5. Keresse meg a lehetséges különbséget a pontok À. Â (B1.18 ábra). A számításokat olyan esetekre kell elvégezni, amikor a mezőt létrehozzák: à) egy R sugarú vezetőgömb segítségével; b) egy R sugarú gömb, térfogat-töltéssűrűséggel; â) rendkívül hosszú vezetõhenger, R sugárral; egy nagyon hosszú, R sugarú henger, tömeges töltéssűrűséggel. A tápközeg dielektromos állandója 0. Accept r A 0,6 R (b opció), r A 0,8 R. r 0,6 R (opció).

Kérdések, feladatok, feladatok az 1. és 2. fejezethez

1. (P) Derítse ki a kifejezést két, pontszerűen eltérő pontdíj + térfogat potenciáljának meghatározásához. amelynek távolsága d. Egyszerűsítsük azt az esetet, amikor a potenciált keressük pontokban, a r távolság, amely jelentősen meghaladja a d értéket.

2. (P) A korábban kapott kifejezés (lásd 1. Probléma, 1.1. Bekezdés) a két határtalanul kiterjesztett sík által létrehozott térerősséghez a mezőpotenciál kifejezést eredményezi. Távolság a

repülőgépek d. a töltések felületi sűrűsége + - è - -. Rajzolj egy vonalat a potenciális változás görbéjére a síkok és a síkok között egyenes vonal mentén, normál síkok között.

3. (P) Számítsd ki a kétvezetékes felsővezeték egységhossz kapacitását, feltéve, hogy a vezetékek R sugara lényegesen kisebb, mint a D távolság, és lehetővé teszi a vezetékek töltésének egyenletesen elosztását szekcióik körvonala mentén. Elfogadjuk az R 1 ñì, D 20 ñì.

4. (P) Feszültség U 60 kV hengeres koaxiális kondenzátor lemezei között. A sugara a külső elektród R E 10 cm. Számítsuk ki a minimálisan megengedett sugár R i belső elektród, ahol a villamos térerősség meghaladja a letörési feszültséget a levegő E Id 30 EA / NI.

5. Számítsuk ki a koaxiális kábel kapacitásának egy hosszúságát, amely két réteg szigeteléssel rendelkezik. A szigetelőrétegek felülete hengeres, koaxiális a mag felületével és a kábelhüvellyel. A sugár a mag R 0 1 cm, a felület - R 1 3 cm, hüvely - R 2 április cm dielektromos anyag rétegek 1 2 0 2 5 0 ..

6. (P) Lapos kondenzátor összeállítása a lemez és a dielektromos között

(r 4) egyenletes légrést képezünk. . A d távolság a lemezek között 0,5 cm közötti az elektróda és a szigetelő 0 d 0,01 cm Számítsuk ki, hogy megváltoztatta a letörési feszültség, amikor a bontás térerőssége levegő 30 kV / cm, és a dielektromos - 200 kV / cm.

7. Adja ki a lapos kondenzátor kapacitásának képletét egy többrétegű dielektrikummal. Számítsa ki a háromrétegű kondenzátor kapacitását rétegvastagságoknál

d 1 2 μm, d 2 3 μm, d 3 2 mm és ezek permittivitása 1 2 0. 2 4 0. 3 3 0 A lemezek területe S 100 cm -2.

106 Kérdések, feladatok, feladatok az 1. és 2. fejezetekben

8. (P) Az n-rétegű hengeres kondenzátorok R i és R e bélései. a dielektromos rétegek külső sugarai R 1. R 2. R n R e. Az értékeket összekötő kapcsolatok megszerzése 1. 2. n è R 1. R 2. R n -1. amelyben a legmagasabb térerősség minden rétegben egyenlő.

1.5. Mágneses indukció. A mágneses fluxus folytonosságának elve

3. Hogyan kell a homogén mágneses mező mágneses indukciójának vektorát a felszínre irányítani, hogy a mágneses fluxus a legnagyobb legyen?

4. A rugalmas menet tekercse a mágneses vonalakra normál síkban fekszik

indukció. Az ehhez kapcsolódó áramlás egyenlő. 0. Hogyan kell a tekercs alakját megváltoztatni úgy, hogy ugyanabban a síkban maradva magában foglalja a) a legnagyobb áramlást; á) a legkisebb áramlás?

5. (O) Az áramkör mágneses mezőjében egy olyan korlátlan síkfelület, amelyen keresztül a mágneses fluxust kiszámítják. Mi az értéke?

6. A felületet egy áramhurok támogatja. A mágneses fluxus értéke függ a felszíntől a felület alakjától?

7. (D) Az állandó mágnes az I. hosszúságú kerek rúd. Lehetséges-e meghatározni a mágnes belsejében mágneses fluxust a keresztmetszetén keresztül, mérve a mágneses fluxust a környező térben?

8. Változik-e a mágneses fluxus értéke? B d s. Ha minden ponton,

A szokásos N felülete megviszi az irányt?

9. A tér egy részén a mágneses fluxus az általa kiválasztott zárt felületen nulla. Ez azt jelenti, hogy a mágneses indukció minden ponton nulla?

10. (O) A mágnesszelep inhomogén mágneses mezőbe kerül. Mi a mágneses fluxus? a mágnesszelep oldalsó felületén keresztül, ha

Azt találtuk, hogy mágneses fluxus belép a végfelület egyikébe. 1. és mágneses fluxus keletkezik a második végfelületből. 2?

Kérdések, feladatok, feladatok az 1. és 2. fejezethez

1. A mágneses indukció egyik vonala egyenes. Amikor halad, a mágneses indukció először nő, majd csökken. Rajzold a mágneses indukció szomszédos vonalait.

2. (P) Az elektromos áram egy sík, kör alakú, vékony tekercsen áramlik keresztül. Keresse meg a kapcsolatot a mágneses fluxusnak a forgatás által korlátozott síkon keresztül és a sík fennmaradó részén keresztül.

3. (P) A mágneses mezőt áramok + i hozza létre. - két végtelen hosszú hosszúságú párhuzamos vezeték, amelyek a tengelyükön normális síkot metszenek a pontoknál. Keresse meg a mágneses fluxusok közötti kapcsolatot olyan felületeken, amelyek nyomai a szegmens À è és  Â. Ebben az esetben az Euler a végtelenségig halad, az A szegmens kiterjesztése.

4. Keresse meg az áramkörhöz csatlakoztatott mágneses fluxus értékét (B1.20. Ábra), amely egy B indukciójú homogén mágneses mezőbe van helyezve. Normális körkörös, R sugarú körívek.

5. (P) B = 0,2 i + 0,5 j + 1 kT indukciójú homogén mágneses mezőben S 1 terület sík felülete van kiválasztva 2. A normál irány minden ponton n 1 i + 1 j + 1 k. Számítsa ki a mágneses fluxust a felületen.

1.6. Az elektromágneses indukció törvénye

1. Mágneses mezőben a test egy dielektrikumból mozog. Polarizált?

2. (D) A vezető test állandó sebességgel mozog egy egységes mágneses térben, a mágneses indukció vonalához képest normális irányban. Az EMF indukálta? Létezik benne a vezetőképesség?

3. (D) A vezető test egy mágneses mezőben mozog. Milyen körülmények között fog a jelenlegi áramlás a szervezetben?

4. (О) A szinuszos mágneses fluxus amplitúdója, amely a külső mágneses mező rövidzárlatos kapcsolásával van összekapcsolva,

amelynek az anyag vezetőképességét. ha azt egy ugyanolyan alakú tekercs váltja fel, de 1>?

5. (O) Jelölje meg az EMF irányát egy forgó vezető lemezen, állandó sebességgel, amelynek forgási tengelye párhuzamos a mágneses indukcióval. Az áram folyik a meghajtóban?

108 Kérdések, feladatok, feladatok az 1. és 2. fejezethez

6. A véges hosszúságú vezetõhenger egy állandó mágneses térben állandó sebességgel forog, és a mágneses indukció B vektorja merõleges a henger forgástengelyére. Jelölje meg a hengerben indukált emf irányait.

7. (O) A külső mágneses fluxus, amely zárt vezetősorhoz kapcsolódik, a törvénynek megfelelően változik. (t). Melyik feltételezés az áram a tekercsben

az i (t) képlet szerint számít 1 d. â. Hol van a tekercs huzalellenállása?

8. (Q) Az a kijelentés, hogy az indukált EMF mindig olyan áramot hoz létre, amelynek mágneses mezője az EMF-et okozó mágneses fluxus irányával ellentétes irányban van irányítva?

9. A lapos vezető tekercs egy egységes mágneses mezőben helyezkedik el, normális a forduló síkjához képest. Az emf indukált a tekercsben, ha: a) a síkjában mozog a forma megváltoztatása nélkül; b) alakja változik a kerekről a rendkívül hosszúkásra; â) a térben tetszőleges irányban mozog, anélkül, hogy megváltoztatta volna az alakját; ã) a tengelye körül forog?

10. Az állandó mágnes állandó sebességgel mozog a kör tengelye mentén, kezdetben közeledik, és a síkja áthaladása után - távolodik tőle. Cseréli-e a jel a csévélés által indukált emf-t? Rajzolj egy görbét a tekercsben indukált emf változására.

11. (D) A vezetõ egyenletes mágneses mezõbe fordul a normál mágneses indukciójú síkban, így a hozzá csatlakozó áram nem változik. Összhangban a megfogalmazása Maxwell-törvény az elektromágneses indukció a EMF a tekercsben nullával egyenlő, míg a huzal tekercs összeköttetésben való metszéspontjánál erővonalak szerint a készítmény Faraday EMF nem nulla. Van-e ellentmondás ebben az érvelésben?

1. Az áramkörben indukált emf változás görbéjét állítsuk be, ha a mágneses fluxus időben változik, amint az a 2. ábrán látható. В1.21 a törvényhez.

2. Állítsunk be egy görbét az áramkör által bezárt mágneses fluxus változtatásához, ha az áramlás által indukált EMF megváltozik az 1. ábrán látható módon. B1.22 a törvényhez.

3. (P) Vezetőképes lemez, amelynek magassága sokkal nagyobb, mint a vastagsága h. és a hossza sokkal nagyobb, mint a magasság, elmozdul egy dielektromos pro-

egy v sebességgel (B1.23. ábra) egy mágneses térben, amelynek indukciós vonala merőleges a v vektorra. Keresse meg az elektromos töltések sűrűségét az 1. két lemez vastag oldalán.

4. (R) Find EMF indukált pontok közötti sebességgel forgatjuk a 0 (t) R sugarú vezetőképes lemezforgással Z tengely párhuzamos a vonalak a mágneses indukció B egységes mágneses mezőt.

Megjegyzés. Az ilyen eszköz egy unipoláris generátor modellje.

5. (F) A teljesítmény kiszámítása az unipoláris generátor terhelés a lemez, amely révén NIP kefe található R 1 0,6 i E R 2 0,1 m, csatlakozik egy R ellenálláson 10 ohm. A forgási sebessége a lemez 120 N / perc, mágneses indukció, irányított a forgási tengely mentén, B 0,5 T, az elektromos ellenállás a vezetőképes lemezt kefe R 0 1 II.

1. (P) Két nagyon hosszú kör keresztmetszetű huzal, árammal i 1 I m sin 0 t és i 2 - I m sin 0 t két-

vezetékes vonal. Hogyan helyezzem el az űrben és mely pontokon kapcsolódjon egy két vezetékből és egy voltmérőből álló áramkör a feszültségcsökkenésnek a vonal hosszában l méréséhez?

110 Kérdések, gyakorlatok, feladatok az 1. és 2. fejezetekhez

2. Egy koaxiális kábelben a belső mag egy körhengeres henger, és a külső csőszerű héj ellen fordított árammal egy cső, amelynek vastagsága van. Csatlakoztasson egy mérőkört az ábrán a feszültségcsökkenés méréséhez a kábel hosszán l. Hogyan kell elhelyezni a mérési áramkört, amikor a feszültségesést az l csőhosszon mérjük?

3. (P) A forgórész és az elektromos gép sima (fogatlan) állórésze közötti légrésben a normál komponens az állórész felületére a mag-

Az indukció a kerület mentén változik a B B m sin 23 törvény szerint, ahol 2 az állórész felületi pontjának szöghelyzet-koordinátája. Ezt a törvényt a rotor áram megfelelő eloszlása ​​biztosítja. Amikor a rotor 0 szögsebességgel forog, a mágneses mező elfordul. A státustérfogat sugara R.

A. Számítsa ki az EMF indukálta: a) egy egyenes hosszúságú l. az állórész felületén fekszik; á) egy olyan áramkörben, amely egymással egymás után két egyenes hosszúságú egyenes hosszúságú vezetékek egymás utáni egymáshoz egymással egymástól egymástól távközzel mérve egymástól egymástól egymástól távközre eső egyenes távolságban vannak egymással összekötve. Az EMF megtalálja az elektromágneses indukció törvényének két összetételét - Maxwell és Faraday.

B. Az EMF értéke az áramkörben: à) a legnagyobb; b) a legkisebb amplitúdó?

Q. Az EMF megváltozik-e a vezetékben és az áramkörben, ha nem a felületen, hanem a ferromágneses anyagból készült állórész hornyaiban helyezkednek el?

1.7. Induktivitás és kölcsönös induktivitás

1. Lehet-e negatív az induktivitás?

2. (O) A két sorozatban összekapcsolt tekercs induktivitása azonos az induktivitásuk összegével?

3. (O) Az üregben lévő tekercs induktivitása attól függ, hogy a folyadék áramlik-e rajta?

4. (a) hogyan kell változtatni (növekedés vagy csökkenés) a tekercs induktivitása, amely a ferromágneses mag, állapotának módosításával egy telítetlen (alacsony áram vezetésére) a telített (nagyáramú tekercs)?

5. (O) A tekercset hengeres felületen csavarvonalos vonal körüli huzal alakítja ki. A tekercs induktivitása megváltozik, amikor a tekercselési szög (spirálmagasság) csökken, és a vezeték hosszát megtartják?

6. A huzal egy tekercset képez, több fordulattal, nyúlik és egyenirányúvá válik. Fokozott vagy csökkent induktivitás?

7. (Q) A tekercs induktivitása megváltozik-e, ha a magot egy vezetőképes nem-mágneses anyagból behelyezzük? A válasz ugyanaz, ha: a) állandó; á) a tekercs váltakozó áramát?

Kérdések, feladatok, feladatok az 1. és 2. fejezethez