Решить 10 задач по материаловедению

Задача 1. Найдите напряженность электрического поля в воздушном зазоре толщиной 4см между пластинами, если напряжение между ними U= 136кВ.
Рассчитайте: 1) какое расстояние должно быть между пластинами, чтобы исключить
пробой?
2) какой изолятор можно использовать, в данном случае, вместо воздуха?
3) найдите, во сколько раз, по сравнению с воздухом, его электрическая
прочность больше?
Задача 2. Какова напряженность электрического поля в диэлектрике конденсатора толщиной 5 мм, если конденсатор включен на напряжение U= 30кВ?
Задача 3. Рассчитайте электрическую прочность диэлектрика, если при толщине 4 мм его пробило при напряжении 16кВ. Выберите диэлектрик, который выдержит данное напряжение.
Задача 4. Зазор между пластинами конденсатора заполнен слоями электрокартона и слоем слюды одинаковой толщины по 4 мм. Напряжение между пластинами конденсатора U= 12000 В. элетрокартон имеет диэлектрическую проницаемость ?1= 2, а слюда ?2= 8. Рассчитайте:
1)Как распределится напряжение U между слоями изоляции и какую напряженность будет иметь электрическое поле в отдельных слоях?
2)Как распределится напряжение U между слоями изоляции и какую напряженность будет иметь электрическое поле в отдельных слоях, если она будет из двух слоев электрокартона?
Задача 5. Рассчитайте толщину электроизоляции проводников электрокабеля, если он рассчитан на напряжение 16 кВ, для изоляции изготовленной из:
1)Бумаги кабельной сухой;
2)Бумаги кабельной пропитанной маслом;
3)Лакированной ткани;
4)Сэвилена.
Задача 6. Определите напряженность электрического поля в диэлектрике и выберите диэлектрик по этой характеристике, если расстояние между пластинами 4 мм, а напряжение 120 кВ.
Задача 7. Определите необходимую толщину изоляции, если напряженность электрического поля в диэлектрике 20 кВ/мм, а напряжение 120 кВ.
Задача 8. Расстояние между проводниками 6 мм. Рассчитайте какое напряжение выдержит без пробоя электроизоляционная изоляция: 1) полистирол; 2) полиэтилен.
Задача 9. Рассчитайте расстояние между двумя электродами, при напряжении 16 кВ, если в качестве электроизоляционного диэлектрика будет применяться:
4)Трансформаторное масло;
5)Электрокартон сухой;
6)Электрокартон пропитанный маслом.
Задача 10. Рассчитайте расстояниемежду двумя электродами, при напряжении 25 кВ, если в качестве электроизоляционного диэлектрика будет применяться:
5)Воздух сухой;
6)Воздух влажный;
7)Элегаз;
8)Фреон.