3 лекция (ТОЭ-3 ЗФ)
.pdfA = Ax ×1x + Ay ×1y + Az ×1z ;
|
|
|
|
|
|
∂Ax |
|
|
∂Ay |
|
∂Az |
|
|||||
|
div A = |
+ |
|
+ |
= 0; |
||||||||||||
|
|
∂x |
|
|
∂y |
|
|
∂z |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
¶A |
|
|
|
¶Ay |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B = rot A = |
|
z - |
|
|
|
|
×1x + |
|
|||||||||
|
¶z |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
¶y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¶A |
¶A |
|
|
¶Ay |
|
¶A |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||||||
+ |
x - |
z |
×1y + |
|
- |
x |
×1z ; |
|||||
¶x |
||||||||||||
|
¶z |
¶x |
|
|
|
|
¶y |
|
|
|
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
41 |
Ñ2 A = (Ñ2 Ax ) ×1x + (Ñ2 Ay ) ×1y + (Ñ2 Az ) ×1z = -ma d;
Ñ2 A = |
¶2 Ax |
+ |
¶2 Ax + |
¶2 Ax |
= -m d ; |
||||||||||||
x |
|
|
¶x2 |
|
|
¶y2 |
¶z2 |
|
a |
|
x |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
¶2 A |
|
|
¶2 A |
|
¶2 A |
|
|
|
||||
Ñ2 A = |
|
|
|
y |
+ |
y |
+ |
|
y |
= -m d ; |
|||||||
|
|
¶x2 |
|
|
¶z2 |
|
|||||||||||
|
y |
|
|
|
|
|
|
¶y2 |
|
|
|
a |
|
y |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2 |
A |
= |
¶2 A |
|
+ |
¶2 A |
+ |
¶2 A |
|
|
|
||||||
Ñ |
|
z |
z |
¶z2 |
z = -m d . |
||||||||||||
|
z |
|
|
|
¶x2 |
|
|
¶y2 |
|
|
|
a |
|
z |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
42 |
Пример 1. В среде с постоянной магнитной проницаемостью µа при векторе напряженности
H = H x ×1x + H y ×1y + H z ×1z = = ax 2 ×1x - 3xy ×1y + 5 xz ×1z , (А/м)
найти коэффициент а и в точке с координатами x=1 (м), y=3 (м), z=2 (м) определить модуль вектора плотности тока δ (А/м2).
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
43 |
Решение. Для определения коэффициента а вектора напряженности используем
div B = div(μa H ) = μa × div( H ) = 0,
т.е. |
|
|
|
|
|||
div( |
|
) = |
∂H x + |
∂H y |
+ |
∂H z = 2ax − 3x + 5x = 0, |
|
H |
|||||||
∂y |
|||||||
|
|
|
∂x |
|
∂z |
тогда искомый коэффициент составит: а = –1 (А/м3).
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
44 |
На основании уравнения
rot H = δ = δx ×1x + δ y ×1y + δz ×1z
находим составляющие вектора плотности тока в точке с координатами x=1 (м), y=3 (м), z=2 (м):
δ = |
∂H z − |
∂H y |
= 0 − 0 = 0; |
|
|||
x |
∂y |
∂z |
|
|
|
|
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
45 |
δ y |
= |
∂H x - |
∂H z = 0 - 5 z = |
|
|
¶z |
¶x |
= -5 z = -5 × 2 = -10 (А/м2);
δ z |
= |
∂H y |
- |
¶H |
x |
= -3 y - 0 = |
|
|
|
||||||
¶x |
¶ y |
||||||
|
|
|
|
= -3 y = -3 × 3 = -9 (А/м2).
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
46 |
В результате искомый модуль вектора плотности будет равен:
δ = δ 2 |
+ δ 2 |
+ δ 2 |
= |
|
|
|
x |
y |
z |
|
|
|
|
|
= 13, 454 (А/м2). |
||
= 02 + |
(−10 )2 + (−9 )2 |
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
47 |
Пример 2. При заданном скалярном магнитном потенциале
ϕM = 3x − 4 y + 2 z , (А)
найти модуль вектора напряженности Н (А/м).
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
48 |
Решение. Вектор напряженности найдем из уравнения:
|
= -grad(ϕ M ) = - |
∂ϕ M ×1 |
x - |
∂ϕ M ×1 |
y - |
∂ϕ M ×1 |
z = |
H |
|||||||
|
|
¶x |
¶ y |
¶z |
=-3 ×1x + 4 ×1y - 2 ×1z , (А/м).
Врезультате:
H= H x2 + H y2 + H z2 =
=(−3)2 + (4 )2 + (−2 )2 = 5, 385 (А/м).
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
49 |
ГРАНИЧНЫЕ УСЛОВИЯ
МАГНИТНОГО ПОЛЯ
ПОСТОЯННОГО ТОКА
ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г. |
50 |