Файл: Промежуточный тест 1.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.12.2023

Просмотров: 341

Скачиваний: 22

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Дисциплина: «Теоретические основы электротехники 3»

ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ ТЕСТ 1

Между электродами сферического конденсатора находится диэлектрик, удельная проводимость которого меняется в функции расстояния r от центра сферы по закону a = 10–4 См. Радиусы внутренней и внешней обкладок соответственно R1 = 1 см и R1 = e см. Ток утечки через несовершенную изоляцию   А. Определить напряжение между электродами.

Ответ:

Сферический конденсатор с двухслойным диэлектриком имеет радиус внутренней обкладки, сферической поверхности, разделяющей диэлектрики, и радиус внешней обкладки соответственно r1 = 2 см, r2 = 6 см, r3 = 10 см, удельные проводимости слоёв   См/м,   См/м. Определить проводимость утечки через изоляцию конденсатора (можно воспользоваться аналогией с электростатическим полем). Ответ записать в нСм.

Ответ:

Два провода, имеющие одинаковые площади поперечного сечения S, но различные удельные сопротивления ρ1 = 3⋅10–7 Ом·м и ρ2 = 10⋅10–7 Ом·м, соединены встык. По проводникам течёт ток = 27⋅π А. Найти величину заряда q, который возникнет в сечении стыка, если нормальная составляющая напряжённости электрического поля на поверхности раздела проводников удовлетворяет условию  . Ответ записать в (10–18 Кл).

Ответ:

Заземлитель выполнен в виде полусферы радиусом R = 0,2 м, погружённой в грунт вблизи поверхности земли (большой круг полусферы лежит в плоскости земли). Через заземлитель протекает ток I = 1000⋅π А. Определить плотность тока δ в земле вблизи поверхности заземлителя.


Ответ:

Цилиндрический конденсатор с двухслойным диэлектриком имеет радиус внутренней обкладки, цилиндрической поверхности, разделяющей диэлектрики, и радиус внешней обкладки соответственно r1 = 2 см, r2 = 4 см, r3 = 8 см, удельные проводимости слоёв γ1 = 2⋅10–8 См/м, γ2 = 8⋅10–8 См/м. Длина конденсатора   см. Определить проводимость утечки через изоляцию конденсатора (можно воспользоваться аналогией с электростатическим полем). Ответ записать в нСм.

Ответ:

Заземлитель в виде полусферы радиусом R погружён в глинистый грунт вблизи поверхности земли (большой круг полусферы лежит в плоскости земли). Удельная проводимость грунта   См/м. Сопротивление заземления составляет R0 = 20 Ом. Определить радиус заземлителя R. Ответ выразить в см.

Ответ:

Плоский конденсатор с двухслойным диэлектриком имеет площадь обкладок S = 36 см2, толщину слоёв d1 = 2 см, d2 = 1 см, удельные проводимости слоёв γ2 = 2⋅10–9 См/м, γ2 = 8⋅10–9 См/м. Определить проводимость утечки через изоляцию конденсатора. Ответ записать в пСм.

Ответ:

В диэлектрике с удельной проводимостью γ создано однородное электрическое поле напряжённостью E = 2⋅104 В/м. Плотность тока в диэлектрике составляет δ = 2 мкА/м2. Найти мощность тепловых потерь в диэлектрике, если его объём составляет V = 20 см3. Ответ выразить в нВт.

Ответ:

Длинному металлическому цилиндру радиусом R = 10 см сообщили заряд на единицу длины, равный   Кл. Цилиндр поместили в бесконечную слабо проводящую среду с удельной проводимостью γ  и диэлектрической проницаемостью ε = 40. Пренебрегая изменением заряда цилиндра и краевыми эффектами, найти удельную проводимость γ  среды,

если плотность тепловой мощности, выделяющейся на расстоянии r = 50 см от оси цилиндра, равна p = 40 Вт/м3. Ответ выразить мСм/м.

Ответ:

Между электродами сферического конденсатора находится диэлектрик, удельная проводимость которого меняется в функции расстояния   от центра сферы по закону  , a = 10–4 См. Радиусы внутренней и внешней обкладок соответственно R1 = 1 см и R1 = 2⋅e см. Напряжение между электродами равно   В. Определить ток утечки через несовершенную изоляцию. Ответ выразить в мА.

Ответ:

Цилиндрический конденсатор с двухслойным диэлектриком имеет радиус внутренней обкладки, цилиндрической поверхности, разделяющей диэлектрики, и радиус внешней обкладки соответственно r1 = 2 см, r2 = 6 см, r3 = 18 см, удельные проводимости слоёв γ1 = 2⋅10–8 См/м, γ2 = 8⋅10–8 См/м. Длина конденсатора   см. Определить проводимость утечки через изоляцию конденсатора (можно воспользоваться аналогией с электростатическим полем). Ответ записать в нСм.

Ответ:

Тангенциальная составляющая вектора плотности тока в первой среде равна   А/м2. Угол α1 = 60°. Определить величину плотности тока δ2 во второй среде, если γ1 = 2⋅107 См/м; γ2 = 5⋅107 См/м. Ответ выразить в МА/м2.



Ответ:


В диэлектрике с удельной проводимостью γ создано электрическое поле. Найти удельную мощность тепловых потерь в данной точке диэлектрика, если в этой точке напряжённость электрического поля равна E = 2⋅104 В/м, а плотность электрического тока δ = 2 мкА/м 2. Ответ выразить в мВт/м3.

Ответ:

Шаровой заземлитель радиусом R = 0,5 м находится на значительной глубине (влиянием поверхности земли пренебрегаем). Через заземлитель протекает ток I = 1000⋅π  А. Определить плотность тока δ на расстоянии r = 4 м от центра заземлителя. Ответ выразить в мА/м2.

Ответ:

В диэлектрике с удельной проводимостью γ создано электрическое поле напряжённостью E = 2⋅104 В/м. Найти плотность электрического тока δ в данной точке диэлектрика, если известна удельная мощность тепловых потерь в этой точке p = 36 мВт/м3. Ответ выразить в нА/м2.

Ответ:

Два провода, имеющие одинаковые площади поперечного сечения S, но различные удельные сопротивления ρ1 = 2⋅10–8 Ом·м и ρ2, соединены встык. По проводникам течёт ток   А. Величина заряда, возникшего в сечении стыка, равна q = 10⋅10–18 Кл. Найти удельное сопротивление 2-го проводника ρ2, если нормальная составляющая напряжённости электрического поля на поверхности раздела проводников удовлетворяет условию  . Ответ записать в нОм·м.

Ответ:

Металлическому шару радиуса R = 10 см сообщили заряд   Кл. Шар поместили в бесконечную слабо проводящую среду с удельной проводимостью γ и диэлектрической проницаемостью ε = 40. Пренебрегая изменением заряда шара, найти удельную проводимость γ среды, если плотность тепловой мощности, выделяющейся на расстоянии r = 50 см от центра шара, равна 
p = 40 Вт/м3. Ответ выразить мСм/м.

Ответ:

ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ ТЕСТ 2

Квадратная рамка с током  А и числом витков   находится в магнитном поле с индукцией   мкТл. Сторона рамки   м. Вектор магнитной индукции параллелен плоскости рамки и составляет с двумя противоположными сторонами рамки угол Определить момент сил, действующих на рамку со стороны магнитного поля, относительно оси, проходящей через середины двух противоположных сторон рамки, которые параллельны вектору  . Ответ выразить в мкН•м.

Ответ:

По бесконечному прямому проводу течёт ток  . Индукция магнитного поля вне провода на расстоянии  м от его оси равна   мкТл. Найти ток  , текущий по проводу.

Ответ:

По двум бесконечным параллельным проводам текут одинаковые токи. Расстояние между проводами   м. Сила взаимодействия между проводами на единицу длины провода равна   Н / м. Определить величину тока в проводах.

Ответ:

Бесконечный провод с током  А находится в магнитном поле с индукцией   мкТл. Угол между вектором магнитной индукции и направлением тока  . Определить силу, действующую на единицу длины провода. Ответ выразить в мН / м.

Ответ:

По бесконечному прямому проводу течёт ток  . Напряжённость магнитного поля вне провода на расстоянии   м от его оси равна  А / м. Найти ток  , текущий по проводу.

Ответ:

По бесконечному прямому проводу течёт ток   А. Определить напряжённость магнитного поля вне провода на расстоянии  м от его оси.