- •Содержание
- •Введение
- •Содержание самостоятельной работы
- •Раздел 1. Теория электрического поля
- •Тема 1.1. Электрическое поле и его свойства
- •Тема 1.2. Электрическая емкость и конденсаторы
- •Раздел 2. Теория электрических цепей постоянного тока
- •Тема 2.1. Параметры электрических цепей
- •Тема 2.2. Электрическая энергия и мощность
- •Тема 2.3. Сложные электрические цепи
- •Раздел 3. Теория магнитного поля
- •Тема 3.1. Магнитное поле постоянного тока
- •Тема 3.2. Магнитные цепи постоянного тока
- •Раздел 4. Теория электромагнитных явлений
- •Тема 4.1. Электромагнитная индукция
- •Тема 4.2. Самоиндукция и индуктивность
- •Раздел 5. Теория электрических цепей переменного тока
- •Тема 5.1. Основные понятия переменного тока
- •Тема 5.2. Цепи переменного тока с активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью
- •Тема 5.3. Цепи переменного тока с последовательным соединением приемников
- •Тема 5.4. Цепи переменного тока с параллельным соединением приемников
- •Тема 5.5. Трехфазные цепи переменного тока
- •Тема 5.6. Цепи периодического несинусоидального тока
- •Раздел 6. Теория линейных и нелинейных электрических цепей
- •Тема 6.1. Линейные электрические цепи. Переходные процессы
- •Тема 6.2. Нелинейные цепи переменного тока
- •Раздел 7. Теория электрических машин и трансформаторов
- •Тема 7.1. Трансформаторы
- •Перечень рекомендуемой литературы
- •Основные источники
- •Дополнительные источники
- •Приложение 1 Пример индивидуального плана студента
Номера |
|
|
Содержание заданий |
|
|
|
|
||
заданий |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
Известны коэффициенты A, B, C, Dчетырехполюсника, выходное |
|||||||
|
|
напряжение U2и ток I2. Определить напряжение на входе U1 , ток |
|||||||
|
|
на входе I1и входное сопротивление четырехполюсника |
|
|
|||||
|
|
Значения |
|
Варианты |
|
|
|
|
|
|
|
|
1-й |
2-й |
|
3-й |
|
4-й |
|
|
|
A |
1 |
1 |
|
1,5 |
|
1,2 |
|
|
|
B, Ом |
1 |
1 |
|
1 |
|
1 |
|
|
|
C, См |
0,02 |
0,03 |
|
0,5 |
|
0,2 |
|
|
|
D |
1,02 |
1,03 |
|
1 |
|
1 |
|
|
|
U2 , В |
100 |
110 |
|
100 |
|
40 |
|
|
|
I2, А |
2 |
4 |
|
3 |
|
5 |
|
Раздел 3. Теория магнитного поля
Обучающийся должен:
знать основные характеристики и свойства магнитного поля; закон полного тока; классификацию магнитных материалов; законы магнитных цепей;
уметь анализировать физические процессы протекающие в проводнике с током, находящимся в магнитном поле.
Тема 3.1. Магнитное поле постоянного тока
Виды и тематика самостоятельной работы
Подготовить рефераты или доклады по теме (на выбор)
1. Магнит и магнитные поля
2. Закон Био-Савара-Лапласа
Решить задачи
Номера |
Содержание заданий |
|
заданий |
||
|
1Укажите направление вектора магнитной индукции в заданной точке поля (А, Б, В, Г)
Рис 11
14
Номера |
|
Содержание заданий |
|
|
|
||
заданий |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
В однородное магнитное поле помещена прямоугольная рамка |
||||||
|
размерами 10х5 см. Угол между нормалью к площади рамки и |
||||||
|
вектором магнитной индукции равен β. Определить |
магнитный |
|||||
|
поток, пронизывающий рамку |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Значения |
|
Варианты |
|
|
||
|
|
1-й |
2-й |
|
3-й |
4-й |
|
|
В, Тл |
0,8 |
1,1 |
|
1,2 |
1,2 |
|
|
β, град |
30 |
60 |
|
45 |
60 |
|
3 |
Укажите обозначение единиц в СИ: |
|
|
|
|||
|
А) магнитной индукции; |
|
|
|
|
|
|
|
Б) магнитного потока; |
|
|
|
|
|
|
|
В) абсолютной магнитной проницаемости среды; |
|
|
||||
|
Г) напряженности магнитного поля. |
|
|
|
|||
4 |
Напряженность магнитного поля на расстоянии 1 м от оси |
||||||
|
прямолинейного провода с током равна Н. Чему равна Н поля на |
||||||
|
поверхности этого проводника? Диаметр этого провода 10 мм. |
||||||
|
Значения |
|
Варианты |
|
|
||
|
|
1-й |
2-й |
|
3-й |
4-й |
|
|
Н, А/м |
1 |
0,8 |
|
1,2 |
0,9 |
|
5 |
Точка А одинакова удалена от проводников с токами. Чему равна |
||||||
|
напряженность поля в этой точке. (рис 12) |
|
|
|
|||
|
|
|
Рис 12 |
|
|
|
|
|
|
||||||
6 |
Кольцевая катушка с числом витков ω имеет сопротивление r. |
||||||
|
Определить напряженность поля по окружности среднего |
||||||
|
радиуса R= 5 Ом, если напряжение на зажимах катушки |
||||||
|
U = 24 В |
|
|
|
|
|
|
|
Значения |
|
Варианты |
|
|
||
|
|
1-й |
2-й |
|
3-й |
4-й |
|
|
ω, вит |
314 |
157 |
|
314 |
157 |
|
|
r, Ом |
120 |
80 |
|
60 |
40 |
|
7Определить силу взаимодействия двух параллельных
проводников, если известны токи и расстояние. Длина их 50 м. Магнитная проницаемость μа= 4π∙10-7 Гн/м
|
Значения |
|
Варианты |
|
|
|
|
|
1-й |
2-й |
3-й |
4-й |
|
|
I1 , А |
10 |
10 |
14 |
16 |
|
|
I2 , А |
12 |
13 |
10 |
10 |
|
|
а, см |
40 |
50 |
40 |
50 |
|
15
Тема 3.2. Магнитные цепи постоянного тока
Виды и тематика самостоятельной работы
Подготовить рефераты или доклады по теме (на выбор)
1. Магнитные материалы в технике связи
2. Методы расчета магнитных цепей постоянного тока
Решить задачи
Номера |
|
|
Содержание заданий |
|
|
||||
заданий |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
В неразветвленной магнитной цепи замыкается магнитный поток. |
||||||||
|
Определить магнитное сопротивление, если по катушке из ω |
||||||||
|
витков проходит ток I. |
|
|
|
|
|
|
||
|
Значения |
|
|
|
Варианты |
|
|
||
|
|
|
1-й |
|
2-й |
3-й |
|
4-й |
|
|
Ф, Вб |
|
1,60∙10-3 |
|
1,00∙10-3 |
1,50∙10-3 |
|
1,20∙10-3 |
|
|
ω, вит |
|
320 |
|
300 |
300 |
|
300 |
|
|
I, A |
|
0,5 |
|
0,6 |
1 |
|
0,6 |
|
2 |
В магнитной |
цепи |
(рис 13) можно: а) увеличить |
||||||
|
магнитодвижущую силу Iω; б) увеличить сечение участков S1 и S2 |
||||||||
|
; в) увеличить длины участков l1 и l2 ; г)уменьшить воздушный |
||||||||
|
зазор; д) применить материал с большой магнитной |
||||||||
|
проницаемостью; е) увеличить воздушный зазор. Укажите |
||||||||
|
приведенные выше номера действий, которые способствуют |
||||||||
|
увеличению иуменьшению магнитного потока цепи Ф. |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
Рис 13 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
3 |
Напишите уравнение по первому закону Кирхгофа для узловой |
||||||||
|
точки Г, по второму закону для контура АГДЕА (рис 14) |
||||||||
|
|
|
|
|
Рис 14 |
|
|
|
|
4Определить длину средней магнитной линии сердечника (рис 15). Все размеры на рисунке указаны в мм
16