Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

2 лекция (ТОЭ-3 ЗФ)

.pdf
Скачиваний:
16
Добавлен:
29.05.2015
Размер:
196.28 Кб
Скачать

Далее записываем вектор плотности тока

δ = γ E = 45 ×106 x ×1x -

-30 ×106 y ×1y -15 ×106 z ×1z , А/м2

и в точке с координатами x=0,2 (м), y=0,2 (м), z=0,2 (м)

находим искомый модуль этого вектора:

ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г.

41

δ = δ x2 + δ y2 + δ z2 =

= (45 ×106 × 0, 2 )2 + (30 ×106 × 0, 2 )2 + (15 ×106 × 0, 2 )2 =

= 11, 225 ×106 = 11, 225 (А/мм2)

ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г.

42

Пример 2. При заданном векторе плотности тока

δ = 4 x ×1x + 3 y ×1y - 7 z ×1z , (А/мм2)

определить значение потенциала φ (В) вида

ϕ= Ax2 + By 2 + Cz 2

вточке с координатами

x=3 (м), y=2 (м), z=1 (м) при известной удельной проводимости среды

γ=10·106 (1/Ом·м).

ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г.

43

Решение. Переведем заданный вектор плотности тока в (А/м2)

и по закону Ома в дифференциальной форме запишем вектор напряженности:

E = δ ×106 =

γ

= 0, 4 x ×1x + 0, 3 y ×1y - 0, 7 z ×1z , (В/м).

ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г.

44

Далее на основании уравнения

 

 

= -grad(ϕ ) = - ∂ϕ ×1

x

- ∂ϕ ×1

y -

∂ϕ ×1

z

 

 

E

 

 

 

 

 

x

y

z

 

 

 

находим составляющие потенциала:

 

,

Ax

2

= - Ex × dx = - 0, 4 x × dx = -0, 2 x

2

 

 

 

 

 

 

 

(В);

By 2

= - E y × dy = - 0, 3 y × dy = -0,15 y 2 ,(В);

Cz 2 = - Ez × dz = - (-0, 7 z ) × dz = 0, 35 z 2 , (В).

ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г.

45

В результате зависимость для потенциала будет следующей

ϕ= Ax2 + By 2 + Cz 2 =

=−0, 2 x2 − 0,15 y 2 + 0, 35 z 2 , (В).

ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г.

46

Искомое значение потенциала в точке с координатами x=3 (м), y=2 (м), z=1 (м) составит:

ϕ= -0, 2 × (3)2 - 0,15 × (2)2 +

+0, 35 × (1)2 = -2, 05 (В).

ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г.

47

Граничные условия

электрического поля

постоянного тока

ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г.

48

Граничные условия для электрического поля постоянного тока при отсутствии сторонних сил (ЭДС) будут следующими:

ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г.

49

1. На границе двух разных проводников равны нормальные составляющие векторов плотности тока:

δn1 = δn 2

ТПУ, ТОЭ, Носов Г.В., 2013 г.

50