Сборник задач по ТОЭ_Ионкин (976477), страница 64
Текст из файла (страница 64)
13.37. См. решение, 13.38. Рис. 13.38О. 13.39. 1900 витков; 0„17 А, 13,4О. 1 А; 220 В. 13.41. 3 А. 14.26. РР/й = 250 — 62РР', 14,27. Фазо~~й портрет дан на рис. 14,24,а: зависимост~ и~ф приведена на рис. 14.24О,а; состоЯние равновесиЯ = 5 мА, Уо — — 20  — неустойчиво; Т= 0,561 мс. у' 1х — 8,5 1О ')' . о) 224 0,»-+- ' » — — — — 1 п)»и 0~о<о,; 1 ) 15 10 "')' Х' =,, + ~~~ ~,~~- — — 1 при ~, < ~ < /,; рис. 14.24,6: б) 28,344 10 4 с; в) 59,8 10 " с, 14.29, —,—.+ —,= 1„х =./, у = Π— состоЯние рав- новссия, 14ЗО.
а) О < Й < 1 — устойчивый узел; 1 < ~ < 3 — устойчивый фокус; й = 3 — центр '„3 < 1 < 5 — неустойчивый фокус: 5 < Й < ос — неустойчивый узел; б) О < ~ й ~ < с2: — устойчивый узел. 14.31. б > 0 и б' > у — устойчивый узел; б > О и б' < °вЂ” неустойчивый козел»' б = Π— центр; б < О и б'- > ~ — устойчивый фокус; б < 0 и б' < / — неустойчивый фокус, где б = ««;С+ + 1.
— рМ; о/ = 4«;У.С ««+ «;), 14.32. См. решение. 14.33. Ч»,о-о»оо,„, ),У;С, Зй»~'о' До~ ' соБ Оо/ + — — «1 е — 1»//-) — / '2/ 3 й,До' 8 ьо 14.35. 2,76 10 ' с, 14.36. 22*10 ~ с. 4а б Р . Ар ~ 3х Р 4.37.а) — = — — а+ — 81п ~:,— -- = — — - — а + — соя (~); Ит 2 2 ' И7 2 8 2а б) Р=-а б2+ ~- — а; в) ~ 14.38. а = ~/4Г /3йа. 14.39. 1 1 -2 3 3 Д -'~~~а 1 — — „- а — дЬ'чЬ вЂ” а' + —, + = — ып ~р 4 ч~ 4 .'/о ~".:;::,до а = ао/1» „; о = ио; о = и/ио, ио = 1/)/»-оС; )» = иоС; б = =со«С; И=У /Ус,' Ь=«Гс/1о) * 14.40.
См, рещение. 14А1. См. решение. 14.42. )»М >» о;С + 1; о» = о/11 + "/"И С 12 «к1« — 1)/зк2«1 ~~~4(Й,« — 1)/3Й,«Уо1 — 1~)е~ '"~ / + 1 б) 1/)/Ы; 2)/(/о,о — 1)/Зй»о. 14.45. 1/ = 2 1/(/о» вЂ” 3)/3/о»', и = 1/оС. 14.4б. 1/1/ХС; 2 1/1໠— о)/За»; а, > о. 14.47. — ' 1Г3 , где а = «/Я. «С 14А8. СМ. решение 14.49. См. решение. 14.50. См. решение 1451 Ч»„, »Р„+ )/2.00бо)п/300по»+ а); 1»;-» = 151»+» 1,04 Вб; — 1,84 А при и = 3,25. 14.52. 11,5 В при ~ = 0,25 с. 14.53.
а) ис „= 23,303 В; ~ „„= 7,321 мА; б) ис „. —— 320,851 В; ~ = 1,527 А, 1454. 4,75 мс, 14.55. 72,5 мВ. ОТВЕТЫ К ЗАДАЧАМ Гл. 15 15.1. См. решение. 15.2. 4. 15.3. 8,5 см/с. 15.4. 62'40'. 155. См. решение. 15.б. См. решение. 15.7. См. решение. 15.8. См. решение. 15.9. 36,5ж/180' пФ, где а — в гралусах. 15ЛО, а) См.
решение; б) 1) — 2„82 10з 11 — О»4/Я + + «0,08/Я~) 1п «1 + 5ЯЯ В/см; — 1130 ~0,25 — 2,52 + «1,/'5Я + 1) х м 1п (1+ 5Я)1 В; 2) — 424/Н2 В/см; — 424/К В, где Я вЂ” в сантиметрах; ~р = О при Й = со. 15Л1. См. решение. 15Л2. См, решение. 15.13. ° 3. См. решение. 1) — 11„3г мВ/см; 0,565 10 2» 2 В; 2) — 0,113/г мВ/см; 0,565. 10 4'(1+ 21п 10г) В, где г — в санти- 15.14. 1) О; 0„2) 3„6/г В/м; 3,6 1п(го/г) В, где г — в метрах и ф = О при»' = у(). Не изменится. 15.15.
. 5. а) В» — — 'г/22~~ = 02,' т/2ж"»„' — 'г/2к~~, 'г/2ю»"~,' б) О» —— = г/2кг; В2 — — О; т/2кг»', — г/2ю»2,' О; в) В» — — О; 02 = г/2ю; О О; г 2жз. 24 е 1 е 2 е н м; ф= нрн е=ее. 15.17. е ~ 2,7. 15.18. См. решение. 15.19. 64 мкДж. В Д . ращающий момент пропорционален току, так как индукция магнитного пОля постОянна. 15.20.
Если го угол закручивания пружины пропорционален вращающему моменту, то у амперметра и воль~метра— шкалы квадратичные, а у ваттметра — равномерная шкала. 15.21. 3,46 10 4 Тл; 1,98 10 ~ Тл; нег, 15.22. См. решение. 15.23. 0,116 мГН; 11,6 мГн; 1,16 мГН; 1. 15.24.
150 Н' ; О; 150 Н; /'„= — 173 — — соя (2и~ + ЗО') Н ' 2 ~, =- 346 соя (2а~ — 150') Н; /, = — 173 — + сов (2со~ + 30') Н 2 15.25. См. решение, 15.2б. — '1п " ' ' =4 — 1'„' 2 = 4,5 мкГн, где 4„„— расстояния меж- .» 2»'2" ду соответствующими проводами. 15.27. — 0,874 соя 314~ мВ. 15.28. Д б) 31,2 мВ/км. Для 5.28. Для первого расположения проводов: а) 31,2 В/ ; а . м /км; а) 0,628 мВ/км; б) О. м /км. Для второго расположения проводов: 15.29.
Но рмальная к плоскости ка'гушки индукция 8 = 0,055 Тл. Н ужно измерить другие составляющие вектора у п индукции. 15.30. 0,6 Тл. 15.31. Изменит нится, так как уменьшится число витков катушки, 15.32. Не изменится. 15.33. См. рпление, 15З4. 0,01 В; О 15.35. См.
решение. 15.36. 0,015 В; — 0,005 В; 0,005 В. 15.37. 0,02 В; О; 0,01 В. 15.38. См. решение. 15.39. 0,02 В; — 0,01 В; 0,005 В, 15.40. О,ОЗ В; О; 0,015 В. 15.41. Сдвинуть на 1/8 окружности по направлению движения часовой стрелки. 15А2. См. решение, 15.43. а) См. решение, б) См. решение, в) Потенциальное поле без истоков, например магнитное поле вне провода с током; О; О„г) потенциальное поле без истоков, например электрическое поле вне заряженного цилиндра; 0; О. 15.44.
а) Потенциальное поле с истоками„например электрическое поле объемных зарядов; р = — с/х2; 0; — с/х', б) потенциальное поле с истоками, например электрическое поле равномерно распределенного объемного заряда; О; с „ в) потенциальное поле без истоков, например электрическое поле заряженного цилиндра радиусом а; О; О. 15.45. 1) р = — а„еоЕоа/х', 2) р =О, поле заряженного цилиндра радиуса а. 15.46. 1) го1 Е = 2се,; ЙчЕ = О; 2) го1Е = О„ЙчЕ = О; х' — у' = К, где К определяется электрическим потоком, проходящим В заДанной силОВОЙ трубке. (Р = с» — схут гце с» = О, если ~р = О при х = у = О, 15.47. См. решение. 15А8.
— яоЕох/а'; 5аЕ»»/6; добавится слагаемое Е = (У— — ~l О)/д, 15.49. 100яо/г Кл/см', где г — в сантиметрах. 15.50. Вихревое поле без истоков; такое поле создаемся в прямоугольном волноводе (полой металлической трубе прямоугольного сечения), если возбуждающая антенна — штырь— расположена в середине большой стороны трубы или возбуждающая рамка расположена так, что ее плоскость параллельна торцу волновода. 15.51.
1) Йч Е = рф»» = — 2,5 10 9/ео В/см2 при Я < Мо,' ЙчЕ= 0 при К > Яо. Поле всюду по*енциальное (го1Е = О),; 2) Йч Е = рфо = — 2,5 10 9а/(а + М) В/см2 при Я < Яо, Йч Е = О при Я > М~. Поле всюду потенциальное (го$Е = 0). 1552. Йч Е = р, е~ —— - 2 10»5/е1» В/см2 при г < г~; Йч Е = = 0 при г > го, Поле всюду потенциальное (го1Е = О). 16.1. См, решение. 16.2. См, решение. 16.3.
— 0,0348 мкКл/м'; 0,0038 мкКл м'; 0,0038 мКл/м'; 0,0178 мкКл/м2,' 900 В. 16.4. а) 19,5 мкН„б) 1,5 мкН. 16.5. См. решение. 1б.б. Е„= 2,1б 10 з В~си; Е„= 1,08 1О' — В~ем см0, ып 0 l ° 6 — — В. При О =О Ед —— — — ',— В/см: Е =О; = 1 08 10 2,16 10 1,08 10' )з = и~2 Ея — 0; Е,= ', .
В~ем; лля точечного заряда 4=12 10 Кл Ех — — — ' В~см; Е„=О. ч 1 08 '10 при х=О. 16.7. См. решение. 16.8. См. решение. 16.9. 620 В'см; 700 В/см; 350 В/см; 435 В/см; О; 0,98 кВ; 1,95 кВ; О; 7„80 пФ/м„Е ~х, О)/Е(Ое 0) = 20,4Д20,4 — х~); из1х,О) 1 х — 4,5 ~ = — 1и СЧ2 3,58 х + 4,5)' б) <р = 7500)и — ' — — 2000у В: у — 8 у+5 Р)4с. 16.19О 32 20 4, = 3250 з — —,— — + 2000 е Кл~м'. х +64 х +25 О где х и у — в метрах, ао — в фарадах на метр, 16.18. См.
решение. где х — в 16.1О. линия: О; 16.11. 16.12. 16.13. 16.14. 16.15. 16.16. 16.17. сантиметрах. Зквипотенциаль: 5,05 см: О; радиус 2„28 см: силовая 1,49 см; радиус 4,78 см. См. решение. 26,6 пФ/м, 0,524 пФ/см; 21,8 кВ, См. решение. См. решение. 82,5 мкКл/км„— 152 мкКл/км: 104,5 мкКл/км. а) См. решение. 16.19. (р = — — х 27ГКО фх — )з) ч-11 ~-1)') '11х +1,~' -;)у — (,)') х )и —.
)'И вЂ” 1)'+ Ь вЂ” )Л 11х ч- 1,)'+ Ь+ 1Я ' (4Ц + )*о) ~4Ц + ~~) Сц =- 43ГЯО/1ц— 8го ~Л -)- 12)) 16.2О. См. решение. 16.21„а) С„= С,, = 15,2 пФ/м; С)2 — — 1,11 пФ, м Ь) С)1 = — — С„= 16,2 пФ/м; С„= 0,940 пФ/м; в) С) ) =- 17з5 пФ,'м: С„= 0.945 пФ/м; С2, = 14,5 пФ/м. 16.22.
— 333 В; 97 мкКл/км; 682 мкКл/км; — 779 мкКл, км. 16.23. С, = 5,9 пФ; С, = 35,4 пФ; С2з —— 17,7 пФ. 24 и'Р ИО))КИНВ П А 757 16.24. — 62,5 В 16.25. 2.95 нКл, 1626. 55,8 пКл; 28 мкй. 16.27. Любое зна ~ение ~ф; цЕ. 16,28Р. См, решение. 16.29. Без зазора 100 кй„с зазором 4,05 кй. 16 ЗО 1~ »7~ ъ """' * ' -' см' ~ ОВ' ъгк л/см * 775 мкКч»см " ' 1 2~0 й ~см ' 8 — см; „' О; ~10 — 875х) кВ при О <.х <05 . ' ~6,25— — х) кй при 0„5 см < х < 1„5 см; Д7,50 — 875х) 2 см; ) ~З мкКл/см; 332 мкКл'см ' — 3750 В' у,' — з,75х кй при О < х < 0,5 см: ( — 3„75+ 3.75х) кВ при 0,5 см <'х < 1,5 см; ~7,5 — 3,75х) кВ при'15 с, 2 е„» < е,з ~ с,~, 2) ~р — — Гх/дз,' 3) диэлектрик слоя 3 имеет остаточн ю поляризапи1О," напряженности поля на ном Участке.
ля на дан" 16.32. См. решение. 16.33. См. решение. 16 34 100 00 В/см; 150 В,»см; 600ко Кл/см'-; ЗООе„Кл/см':, 200ко Кл/см'; ЗООг.,» Кл/см-": 100е Кл' 16, л, См, решение. 16,36. См. решение. 16.37. Гм. решение. 16.38. 45 кй сч. 16.39. См, решение. 16.4О. — 12,7 кВ -см. 16.41. 12 НКл, 16.42. 12 нКл. 16.43. О.