Артикул: 1060360

Раздел:Технические дисциплины (57837 шт.) >
  Физика (9532 шт.) >
  Поля (161 шт.)

Название или условие:
Расчет электрического, электростатического и магнитного полей (вариант 4)

Описание:
Двухпроводная линия с радиусом алюминиевых проводов R расположена в воздухе ( εa = ε0 μa1 = μ0, γ = 10-9 1/Ом·м) параллельно проводящей стальной (ферромагнитной) плоской поверхности (сталь), как показано на рис.
Координаты проводов и точки N, их постоянные потенциалы и ток заданы в табл. 1 МУ. Известны магнитная проницаемость проводов μa = μ0 при удельной проводимости γa =3.2·107 1/Ом·м и магнитная проницаемость стальной поверхности μст. Ток I провода 1 направлен «от нас», а ток I провода 2 направлен «к нам».

Заданные величины:
φ1 = 3000 В
γ = 10-9
φ2 = -1000 В
μ0 = 4·π·10-7
γa = 3.2·107
I = 2.2·103 А
μa = μ0
R = 9.25·10-3
ε0 = 8.854·10-12
μст = 4·μ0
k = 5
x1 = 2
y1 = 2
x2 = 2
y2 = 4

1) Для электростатического поля
а) Определить потенциальные и ёмкостные коэффициенты, частичные ёмкости, линейные плотности зарядов проводов
б) Рассчитать ёмкость линии C0 (Ф/м), энергию поля Wэ (Дж/м), потенциал ϕn и вектор напряженности En для точки N
в) Рассчитать и построить картину плоскопараллельного электростатического поля линии
2. Для электрического поля рассчитать сопротивление проводов линии R0 (Ом/м), проводимость изоляции линии G0 (См/м), двумя методами определить токи утечки IУ1,2 (А/м) с проводов линии и мощность активных потерь РУ (Вт/м) от этих токов
3. Для магнитного поля
а) рассчитать индуктивность линии L0 (Гн/м), энергию поля WМ (Дж/м) и силу F (Н/м), действующую на провод 2 с током I;
б) для точки N определить вектор напряженности H
в) рассчитать и построить картину плоскопараллельного магнитного поля линии
4. Для электромагнитного поля линии, используя найденные в п. 1.б и 3.б напряженности Е и Н, в точке N определить величину и направление вектора Пойнтинга П.
6. Проанализировать влияние проводящей стальной плоской поверхности на параметры илнии R0, L0, G0, C0 и сформулировать выводы по результатам расчета

Подробное решение в WORD +файл MathCad с расчетами


Изображение предварительного просмотра:

Расчет электрического, электростатического и магнитного полей (вариант 4)

Процесс покупки очень прост и состоит всего из пары действий:
1. После нажатия кнопки «Купить» вы перейдете на сайт платежной системы, где можете выбрать наиболее удобный для вас способ оплаты (банковские карты, электронные деньги, с баланса мобильного телефона, через банкоматы, терминалы, в салонах сотовой связи и множество других способов)
2. После успешной оплаты нажмите ссылку «Вернуться в магазин» и вы снова окажетесь на странице описания задачи, где вместо зеленой кнопки «Купить» будет синяя кнопка «Скачать»
3. Если вы оплатили, но по каким-то причинам не смогли скачать заказ (например, случайно закрылось окно), то просто сообщите нам на почту или в чате артикул задачи, способ и время оплаты и мы отправим вам файл.
Условия доставки:
Получение файла осуществляется самостоятельно по ссылке, которая генерируется после оплаты. В случае технических сбоев или ошибок мозно обратиться к администраторам в чате или на электронную почту и файл будет вам отправлен.
Условия отказа от заказа:
Отказаться возможно в случае несоответсвия поулченного файла его описанию на странице заказа.
Возврат денежных средств осуществляется администраторами сайта по заявке в чате или на электронной почте в течении суток.

Похожие задания:

Задание 4. Два коаксиальных длинных цилиндра радиусами R1 и R2 заряжены разноименно с одинаковой поверхностной плотностью σ. Построить график зависимости напряженности электрического поля от расстояния (r) до оси цилиндров.
Вариант 1 σ = 1 нКл/м2; R1=3мм=0,003 м; R2=8мм=0,008 м

ЭМ1-06
Провода 2-х проводной линии несут заряды τ = ±10-8 Кл/м, по ним идут токи по 500 А. Расстояние между проводами d = 2 м.
Найти величину и направление вектора Пойнтинга в точке М, удаленной от центра О на x = 0.5 м

Э2-07
Между двумя длинными коаксиальными цилиндрами объемный заряд распределен по закону ρ=m·r. Найти m, если потенциал точки А равен 200 В
Размеры R1 = 1 см, R2 = 3 см, R4 = 2 см
U = 100 В

Задание 11.2
По двухпроводной линии, радиус проводов которой 5 мм передается мощность 20 кВт при постоянном напряжении 400 В. На рисунке расстояния указаны в миллиметрах. Пренебрегая сопротивлением проводов, найти значение и направление вектора Пойнтинга в точке М. Объяснить, как изменится решение задачи, если задано не напряжение, а сопротивление нагрузки (при той же мощности).

Уравнение Пуассона
14 вариант

Плоский конденсатор равномерно заполнен объёмным зарядом
ρ0 = 7 ∙ 17,72 ∙ 10−7 = 1,24 ∙ 10−5 (Кл/м)
Расстояние между пластинами d=5 см. Рассчитать и построить зависимость Ex(x) и φ(x), если U=100 В. Определить φmax и φmin .

Задача 15 Э2-11
Дано:
а = 0.01 м
U = 500 В
Найти распределение потенциала между пластинами конденсатора

Задание 6. Вариант 1. Известны частичные емкости трехжильного кабеля С11= С22= С33= 0,263 мкФ/км и С1213= С23 = 0,365 мкФ/км. При испытании кабеля в лаборатории на жилы кабеля подавались потенциалы относительно земли φ1 = 0 В, φ2 = 5000 В и φ3 = -5000 В. Оболочка кабеля не заземлена. Найти потенциал оболочки (φоб) и заряды на емкостях. Э4-01
Два цилиндрических провода расположены параллельно друг другу. Напряженность электрического поля в точке М 20 кВ/см. Найти напряженность электрического поля в точке N.

Задание 11.3
На высоте h = 8 м в воздухе над Землей расположен заряженный провод круглого сечения с линейной плотностью заряда τ = 20−7Kл/м. Диаметр провода d=12 мм. Определить значение и направление напряженности электрического поля в точке с координатами x=8 м, y=0.

Задача 7а Э2-06
Дано: Е = 400 В, а = 1 см
Пространство между плоскими электродами заполнено электронами объемной плотностью ρ=-kx
Определить при каком "k" потенциал сетки равен потенциалу электрода В