Лабораторная работа №1

Исследование электростатического поля коаксиальной пары

Федеральное агентство по образованию

Уфимский государственный авиационный технический университет

Кафедра ТС

Лабораторная работа №1.

Исследование электростатического поля коаксиальной пары

Выполнила: студентка

группы СПР-310

Денисова Ю.А.

Проверил:

Зуев О. О.

Уфа 2005

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: получение навыков расчета электростатического поля коаксиальной пары со смещенной центральной жилой, исследование поля при изменении параметров коаксиальной пары с использованием ЭВМ.

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ

Вариант – 2. Исходные данные:

2R₂ = 2,6 мм

2R₁ = 9,5 мм

d = 1,9 мм

U = 250 В

= 3

= 6,4421 [мм]

= 4,5921 [мм]

[мм]

=

= 151,5727 * 10^-9 [Ф/м]

=37,89*10^-9 [Ф*В]

=

=

[В]

= 175 [В]

= 5,446 [В/мм]

= 20,282 [В/мм]

= 21 [В/мм]

= 5,109

[мм]

= 6,522 [мм]

Сравним вычисленные значения  и Е в заданной точке со значениями, полученными на ЭВМ.

Подсчёты вручную	E, В/мм	21
	, В	58,6
Подсчёты на ЭВМ	E, В/мм	21,45
	, В	58,79

График зависимости в заданной точке (12,55; 9,4125)

График зависимости в заданной точке (12,55; 9,4125)

График зависимости в точке 1 (1.8; 0)

График распределения потенциала по оси симметрии

График распределения напряженности электрического поля по оси симметрии

Эквипотенциальная линия  = 0,5U, совмещенная с чертежом коаксиальной пары

ВЫВОД: В ходе лабораторной работы мы практически изучили параметры электростатического поля коаксиальной пары со смещённой внутренней жилой, научились его рассчитывать. С помощью программы на ЭВМ проверили полученные расчеты. Так же мы пронаблюдали за тем как изменяются характеристики электростатического поля при изменении параметров коаксиальной пары, а именно установили зависимость модуля напряжённости электростатического поля и потенциала в заданной точке от величины смещения внутренней жилы: в обоих случаях зависимость обратная параболическая. Так же установили зависимость модуля напряжённости электростатического поля в точке 1 (см. рис. 3) от величины смещения внутренней жилы – здесь уже зависимость прямая параболическая. Далее с помощью программы ЭВМ построили графики распределения напряженности электрического поля Е(x) и потенциала (x) по оси симметрии, эквипотенциальную линию  = 0,5U, совмещенную с чертежом коаксиальной пары.

7