2 лекция (ТОЭ-3 ЗФ)
.pdfДалее 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 |