ЭСб -19-2 47 Телешев Д.С. Задачи. Иркутский национальный исследовательский технический университет институт Энергетики Кафедра Электрических станций, сетей и систем
 Скачать 0.78 Mb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт Энергетики Кафедра «Электрических станций, сетей и систем» Допускаю к защите Руководитель _________________ Г.П. Муссонов ПРИКЛАДНАЯ ФИЗИКА В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ Индивидуальные домашние задания по вариантам Вариант 47. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовому проекту по дисциплине «Прикладная физика в электроэнергетике» 1.047.00.00 ПЗ обозначение документа Выполнил студент группы ЭСб-19-2 ________ Д.С. Телешев шифр подпись И.О. Фамилия Нормоконтроль _________ Г.П.Муссонов подпись И.О. Фамилия Курсовой проект защищен с оценкой ___________________________________________ Иркутск 2020 г. Содержание 1.Законы постоянного тока 2 2.Постоянный ток в проводящей среде 5 3. Магнитное поле постоянного тока 8 4. Силы, действующие на движущиеся заряды в магнитном поле. 12 5. Закон полного тока. Магнитный поток. Магнитные цепи. 15 6. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле. Электромагнитная индукция. Индуктивность. 19 7. Энергия магнитного поля. 22 22 1.Законы постоянного токаЗадача 1.1. Определить заряд Q, прошедший по проводу с сопротивлением R=3,74Ом при равномерном нарастании напряжения на концах провода от U0=1,8В до U =5,95В в течение t=21,26с. Дано:
 (1) (2)Из (1) и (2):  (3)Значение коэффициента пропорциональности k найдём из формулы (2), если заметим, что при t= 21,26 с ,U=5.95В: k=(U-U0)/t=0,2B/c.  Ответ:Q=22.32 Кл. Задача 1.2. Потенциометр с сопротивлением R= 102,38Ом подключён к источнику тока, ЭДС ε которого равна 150,62 В и внутреннее сопротивление r= 51,9 Ом (рис. 1.1). Определить показание вольтметра с сопротивлением RB=505,06Ом, соединённого проводником с одной из клемм потенциометра и подвижным контактом с серединой обмотки потенциометра. Какова разность потенциалов между теми же точками потенциометра при отключённом вольтметре?  Дано:
Показание U1 вольтметра, подключённого к точкам А и В ,определяется по формуле U1=I1R1, где I1 - сила тока в неразветвленной, части цепи; R1- сопротивление параллельно соединённых вольтметра и половины потенциометра. Силу тока I1 найдём по закону Ома для всей цепи:  где  -сопротивление внешней цепи. Разность потенциалов между точками А и В при отключённом вольтметре равна произведению силы тока I2 на половину сопротивления потенциометра, т. е. U2 =I2(R/2), или  Подставив сюда значения величин ε, rи R получим  Ответ:  , Задача 1.3. Сила тока в проводнике сопротивлением R=24,01 Ом нарастает в течение времени Δt=2,52 с по линейному за. кону от I0=2,13 до Imax=15,43 А (рис. 1.2). Определить количество теплоты Q1, выделившееся в этом проводнике за первую секунду, и Q2 - за оставшееся время, а также найти отношение этих количеств теплоты Q2/Q1. Дано:
Закон Джоуля - Ленца Q= I2Rt применим в случае постоянного тока (I=const). Если же сила тока в проводнике изменяется, то указанный закон справедлив для бесконечно малого промежутка времени и записывается в виде dQ= I2Rdt. (1) Здесь сила тока I является некоторой функцией времени. В нашем случае I= I0+kt, (2) где k - коэффициент пропорциональности, равный отношению приращений силы тока к интервалу времени, за который произошло это приращение:  При определении количества теплоты, выделившегося за первую секунду, пределы интегрирования t1=0, t2= 1 с и, следовательно, а за оставшееся время - пределы интегрирования t1= 1 с, t2= 4 с и тогда   т. е. за оставшееся время выделится теплоты в 2,94 раз больше, чем за первую секунду. Ответ: ,Q2=4620.98Дж,Q2/Q1=2.94 |
