Электрическая емкость проводника - величина, характеризующая способность проводника накапливать заряд, повышая при этом свой потенциал
Емкость электрического конденсатора - это величина, численно равная заряду, который необходимо сообщить одному из проводников конденсатора, чтобы напряжение между заряженными проводниками изменилось на единицу.
Емкость плоского конденсатора:
Емкость цилиндрического конденсатора:
Емкость двухпроводной линии:
Последовательное соединение конденсаторов - это такое соединение, при котором заряд каждого конденсатора в отдельности и всей батареи в целом один и тот же.
1.
2. U = U1 + U2 + … + Un
3. Cn↑ → Un↓
Параллельное соединение конденсаторов - это такое соединение, при котором ко всем конденсаторам приложено одно и то же напряжение
1. CЭКВ = С1 + С2 +…+ Сn
CЭКВ = C · n
2. Q = Q1 + Q2 + … + Qn
3. Cn↑ → Qn↑
Энергия электрического поля конденсатора:
Задача Б. 1.73
Дано:
С1 = 3 мкФ
С2 = 2 мкФ
U1 = 100 B
U2 = 40 B
Определить:
U - ?
|
| ||||
Задача Б. 1.59
Дано:
|
|
|
|
|
U = 50 B
|
СЭКВ - ?
WЭ - ?
Задача:
Определить число и емкость одинаковых конденсаторов, если при переключении их с последовательного соединения на параллельное соединение емкость батареи изменилась с 53 мкФ до 1908 мкФ.
Задача:
Воздушный конденсатор емкостью 1200пФ и расстоянием между пластинами 2 см зарядили до напряжения 4 кВ и отключили от источника питания. Как изменится напряженность электрического поля конденсатора и энергия, если расстояние между пластинами уменьшить в два раза? Рассчитать запас прочности конденсатора, если ЕПРв = 30 кВ/ см .
Магнитное поле и его основные характеристики.
Магнитная индукция - векторная величина, характеризующая интенсивность магнитного поля и численно равная силе, действующей на проводник длиной 1 м, расположенный перпендикулярно направлению действия поля, при силе тока в нем 1 А.
[ Тл] 1Гс = 10-4 Тл
Направление вектора магнитной индукции совпадает с направлением магнитной стрелки.
|
|
|
|
|
Магнитное поле кругового тока:
μ0 - магнитная постоянная
μ0 = 4π · 10-7 Гн / м
Магнитное поле прямого тока:
вне проводника
внутри проводника
Магнитное поле кольцевой катушки:
;
w - количество витков, r - расстояние от центра катушки до точек, в которых рассматривается действие магнитного поля.
Магнитное поле цилиндрической катушки:
Магнитный поток или поток вектора магнитной индукции - скалярная величина, характеризующая количество силовых линий, пронизывающих поверхность, ограниченную замкнутым контуром.
Ф [ Вб ]
Для однородного магнитного поля:
Ф = Вn · S = B ·S · cos β
Для неоднородного магнитного поля:
Напряженность магнитного поля - векторная величина, характеризующая способность источника магнитного поля (электрического тока) создавать магнитный поток. Расчетная величина, оценивает интенсивность магнитного поля без учета среды.
[A / м]
μa - абсолютная магнитная проницаемость
μ0 - магнитная постоянная μ0 = 4π · 10-7 ≈ 125 · 10-8 Гн / м
μ - относительная магнитная проницаемость
Ú диамагнетики - μ < 1 (медь, цинк, серебро, графит, висмут)
Ú парамагнетики - μ > 1 (воздух, алюминий, платина, марганец)
Ú ферромагнетики - μ >> 1 (чугун, сталь, пермаллой, никель, кобальт)