Определить усилие, действующее между двумя витками 1 и 2, радиусы которых R1=0,25 м и R2=0,4 м (см.
рис. 2.10). Витки изготовлены из медных проводников круглого поперечного сечения диаметром d=10 мм и по ним протекают в одном направлении токи I1=I2=I=25 кА. Шаг витков h=0,25 м. Проверить, удовлетворяют ли условиям прочности поперечные сечения проводников; если не удовлетворяют, то подобрать ближайшие стандартные сечения, вычислить также давления, сжимающие проводники витков.Ответы на вопрос
Объяснение:
Воттттттттттттттттзызызыхфхцһцһһйһёөщклклв


Для определения усилия, действующего между двумя витками, нужно использовать закон Био-Савара-Лапласа для взаимодействия токов:
где:
- - усилие между витками,
- - магнитная постоянная (),
- и - токи в витках 1 и 2 (в данном случае, оба равны 25 кА),
- - шаг витков (0,25 м),
- и - радиусы витков 1 и 2 (0,25 м и 0,4 м соответственно).
Подставим значения и рассчитаем усилие:
Итак, усилие между двумя витками составляет примерно 0,067 Н (или 67 мН).
Чтобы проверить, удовлетворяют ли условиям прочности поперечные сечения проводников, нужно учесть давление, сжимающее проводники витков. Это давление можно рассчитать как отношение усилия к площади соприкосновения проводников:
где:
- - давление,
- - усилие (6,67 \cdot 10^{-2} , \text{Н}),
- - площадь соприкосновения проводников.
Площадь соприкосновения проводников можно рассчитать, как площадь кольца, образованного двумя кругами радиусами и :
Подставим значения:
Теперь можно рассчитать давление:
Таким образом, давление, сжимающее проводники витков, составляет примерно 0,67 кПа.
Теперь можно сравнить это значение с предельной допустимой нагрузкой для материала проводников. Если предельное давление для материала меди превышается, то необходимо выбрать более прочные проводники.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili
