с Теоретические основы электротехнТеоретические основы электротехники 3

Графическая схема для всех вариантов задания показана на рис. 1.

Рис. 1. Двухпроводная линия

Задание

Дана среда с диэлектрической проницаемостью ε = 1 вблизи двухпроводной линии с радиусом провода r0 и расстоянием между осями 2a. Линия находится под постоянным напряжением U.

Рассчитать:

1. Напряженность поля Em и потенциал φm в точке m с заданными координатами xm, ym . Ответы привести к размерности: φC – [кB], Em – [B/см].

2. Погонную емкость линии С. Принять φ = 0 на оси y. Ответ привести к размерности C – [ пФ/м].

3. Сделать необходимые выводы.

Рекомендации по выполнению задания 1

1. Необходимо изучить тему 1.3 «Характеристики среды. Поляризация среды. Напряженность, потенциал и электрическая индукция электростатического поля».

2. Выполнить необходимые расчеты согласно варианту, используя образец выполнения. 

Вначале следует рассчитать емкость двухпроводной линии по ее геометрическим размерам r0 и 2а, а затем найти линейную плотность заряда τ из определения емкости. Расчет потенциала и напряженности ведется по соответствующим формулам, причем при сложении векторов напряженности, создаваемых положительным и отрицательным зарядами, следует складывать их проекции на оси x и y. 

3. Занести ответы при решении задачи в таблицу (бланк выполнения задания 1) и прислать вместе с решением на проверку преподавателю.