Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Функция =f(r) для чётных вариантов имеет вид: =(R₀ⁿ+rⁿ)/(R₀ⁿ+Rⁿ).

Функция =f(r) для нечётных вариантов имеет вид: =(Rⁿ+rⁿ)/Rⁿ.

Таблица 2.3. Значения параметров R₀/R и n в зависимости от номера варианта.

Вариант	R0/R	n
11	2/1	2
12	2/1	1
13	3/1	2
14	3/1	1

Решение:

Напряженность поля вычислим по теореме о циркуляции вдоль контура l, совпадающего с окружностью радиуса r:

;

Эта формула будет справедлива для любых для всех вариантов задачи 2.3 за счет независимости напряженности магнитного поля от величины магнитной проницаемости.

Пусть h=1м – единица длины кабеля.

Вариант 11

По условию:

Вычислим магнитную индукцию по формуле:

Намагниченность материала проводника:

По теореме о циркуляции намагниченности:

, где - ток намагниченности.

Найдем дифференциал:

Т.к.

Поверхностная плотность тока намагничивания:

Для нахождения индуктивности единицы длины кабеля найдем поток вектора через продольное сечение кабеля единичной длины:

Индуктивность:

График зависимостей , где r изменяется от до :

Вариант 12

По условию:

Вычислим магнитную индукцию по формуле:

Намагниченность материала проводника:

По теореме о циркуляции намагниченности:

, где - ток намагниченности.

Найдем дифференциал: Т.к.

Поверхностная плотность тока намагничивания:

Найдем плотность тока намагничивания на внутренней и внешней поверхностях проводника:

Для нахождения индуктивности единицы длины кабеля найдем поток вектора через продольное сечение кабеля единичной длины:

Индуктивность:

График зависимостей , где r изменяется от до

Вариант 13

По условию:

Вычислим магнитную индукцию по формуле:

Намагниченность материала проводника:

По теореме о циркуляции намагниченности:

, где - ток намагниченности.

Найдем дифференциал: Т.к.

Поверхностная плотность тока намагничивания:

Для нахождения индуктивности единицы длины кабеля найдем поток вектора через продольное сечение кабеля единичной длины:

Индуктивность:

График зависимостей , где r изменяется от до :

Вариант 14

По условию:

Вычислим магнитную индукцию по формуле:

Намагниченность материала проводника:

По теореме о циркуляции намагниченности:

, где - ток намагниченности.

Найдем дифференциал: Т.к.

Поверхностная плотность тока намагничивания:

Найдем плотность тока намагничивания на внутренней и внешней поверхностях проводника:

Для нахождения индуктивности единицы длины кабеля найдем поток вектора через продольное сечение кабеля единичной длины

Индуктивность

График зависимостей , где r изменяется от до

Задача 2.4

Условие:

По коаксиальному кабелю, радиусы внешнего и внутреннего проводника которого равны R₀ и R соответственно, протекает ток I. Пространство между проводниками заполнено магнетиком, магнитная проницаемость которого меняется по линейному закону от значения _до _ в интервале радиусов от R до R₁, и _=const в интервале радиусов от R₁ до R₀ (R₁=(R₀+R)/2). Построить графически распределения модулей векторов индукции B и напряжённости H магнитного поля, а также вектора намагниченности J в зависимости от r на интервале от R до R₀. Определить поверхностную плотность токов намагничивания i'_п на внутренней и внешней поверхностях магнетика и распределение объёмной плотности токов намагничивания i'_об(r). Определить индуктивность единицы длины кабеля.

Таблица 2.4. Значения параметров __, __, R₀/R в зависимости от номера варианта.

Вариант			R0/R
15	2/1	2/1	2/1
16	3/1	1/2	2/1
17	2/1	3/1	2/1
18	1/2	3/1	3/1
19	1/3	1/2	2/1
20	1/2	2/1	3/1

Решение:

Пусть , где

Напряженность поля вычислим по теореме о циркуляции вдоль контура l, совпадающего с окружностью радиуса r:

;

Эта формула будет справедлива для любых для всех вариантов задачи 2.4 за счет независимости напряженности магнитного поля от величины магнитной проницаемости.

Запишем выражение для магнитной проницаемости проводника:

при ;

при ;

Вариант 15

По условию:

Вычислим величины магнитных индукций по формуле:

;

Намагниченность материала проводника:

;

По теореме о циркуляции намагниченности: , где - ток намагниченности.

Найдем дифференциал: Т.к.

Поверхностная плотность тока намагничивания:

;

Найдем плотность тока намагничивания на внутренней и внешней поверхностях проводника:

;

Для нахождения индуктивности единицы длины кабеля найдем поток вектора через продольное сечение кабеля единичной длины:

Найдем индуктивность по формуле: ;

График зависимостей , где r изменяется от до

(при график ф-ций имеет излом или разрыв)

Вариант 16

По условию: ;

Вычислим величины магнитных индукций по формуле:

;

Намагниченность материала проводника:

По теореме о циркуляции намагниченности: , где - ток намагниченности.

Найдем дифференциал: Т.к.

Поверхностная плотность тока намагничивания: ; ;

Найдем плотность тока намагничивания на внутренней и внешней поверхностях проводника:

;

Для нахождения индуктивности единицы длины кабеля найдем поток вектора через продольное сечение кабеля единичной длины:

Найдем индуктивность по формуле: ;

График зависимостей , где r изменяется от до

(при график ф-ций имеет разрыв)

Вариант 17

По условию: ;

Вычислим величины магнитных индукций по формуле:

;

Намагниченность материала проводника:

;

По теореме о циркуляции намагниченности: , где - ток намагниченности.

; Найдем дифференциал: Т.к.

Поверхностная плотность тока намагничивания:

;

Найдем плотность тока намагничивания на внутренней и внешней поверхностях проводника:

;

Для нахождения индуктивности единицы длины кабеля найдем поток вектора через продольное сечение кабеля единичной длины:

Найдем индуктивность по формуле: ;

График зависимостей , где r изменяется от до

(при график ф-ций имеет разрыв)

Вариант 18

По условию: ;

Вычислим величины магнитных индукций по формуле:

;

Намагниченность материала проводника:

;

По теореме о циркуляции намагниченности: , где - ток намагниченности.

; Найдем дифференциал: Т.к.

Поверхностная плотность тока намагничивания:

;

Найдем плотность тока намагничивания на внутренней и внешней поверхностях проводника:

;

Для нахождения индуктивности единицы длины кабеля найдем поток вектора через продольное сечение кабеля единичной длины:

Найдем индуктивность по формуле: ;

График зависимостей , где r изменяется от до

(при график ф-ций имеет разрыв)

Вариант 19

По условию: ;

Вычислим величины магнитных индукций по формуле:

;

Намагниченность материала проводника:

По теореме о циркуляции намагниченности: , где - ток намагниченности.

; Найдем дифференциал: Т.к.

Поверхностная плотность тока намагничивания: ; ;

Найдем плотность тока намагничивания на внутренней и внешней поверхностях проводника:

;

Для нахождения индуктивности единицы длины кабеля найдем поток вектора через продольное сечение кабеля единичной длины:

Найдем индуктивность по формуле: ;

График зависимостей , где r изменяется от до

(при график ф-ций имеет разрыв)

Вариант 20

По условию: ;

Вычислим величины магнитных индукций по формуле:

;

Намагниченность материала проводника:

;

По теореме о циркуляции намагниченности: , где - ток намагниченности.

; Найдем дифференциал: Т.к.

Поверхностная плотность тока намагничивания:

;

Найдем плотность тока намагничивания на внутренней и внешней поверхностях проводника:

;

Для нахождения индуктивности единицы длины кабеля найдем поток вектора через продольное сечение кабеля единичной длины:

Найдем индуктивность по формуле: ;

График зависимостей , где r изменяется от до

(при график ф-ций имеет разрыв)

Задача 2.5

Условие:

Два плоских проводника с токами I, текущими в противоположных направлениях, разделены слоем магнетика толщиной d. Ширина проводников равна L (L>>d). Магнитная проницаемость  магнетика меняется в направлении оси y по закону =f(y). Построить графически распределения модулей векторов индукции B и напряжённости H магнитного поля, а также вектора намагниченности J в зависимости от y в интервале значений от 0 до d. Определить поверхностную плотность токов намагничивания i'_п на верхней и нижней поверхностях магнетика и распределение объёмной плотности токов намагничивания i'_об(y). Определить индуктивность единицы длины этой двухполосной линии.

Функция =f(y) для чётных вариантов имеет вид: =(yⁿ+d₀ⁿ)/d₀ⁿ.

Характеристики

Список файлов учебной работы