›
›

Bài tập Trường điện từ - Chương 3: Trường từ tĩnh

Download
Chương 3: Trường từ tĩnh  
3.1 Tìm cường độ trường từ tại tâm C  
của vòng dây hình tam giác đều, cạnh  
4m, mang dòng 5A ?  
(Ans: – 1.79.az A/m )  
3.2 Tìm cường độ trường từ tại O ?  
(Ans: 102.32.az A/m )  
Bài tập TĐT– BMCS – Khoa Điện – ĐHBK Tp.HCM  
Chương 3: Trường từ tĩnh  
3.3 Dây dẫn trụ bán kính a = 10mm, bằng đồng (= 5.107 S/m),  
dài 1000 km, đặt dưới hiệu thế điện 50V (hình vẽ). Xác định  
cường độ trường từ bên trong và ngoài dây dẫn ? Vẽ đồ thị của  
H theo r ?  
(Ans: 1250r (r < a) ; 0.125/r (r > a) )  
Bài tập TĐT– BMCS – Khoa Điện – ĐHBK Tp.HCM  
Chương 3: Trường từ tĩnh  
3.4 Cáp đồng trục dài vô hạn ,  
lõi mang dòng I1 = 2 A, vỏ  
mang dòng I2 = – I1. Biết dòng  
phân bố đều trên tiết diện lõi  
và vỏ. Xác định cường độ  
trường từ các miền (trong lõi,  
giữa lõi và vỏ, trong vỏ) ?  
2
2
2
2
(Ans: Ir/2R1 (r < R1); I/2r (R1<r<R2); I/2r[1 – (r2-R2 )/(R3 – R2 )](R2<r<R3) )  
Bài tập TĐT– BMCS – Khoa Điện – ĐHBK Tp.HCM  
Chương 3: Trường từ tĩnh  
3.5 Cáp đồng trục dài vô hạn , lõi trụ đặc bán kính R1, mang  
dòng hướng theo trục Oz có vectơ mật độ dòng :  
r
J = J0 az ( ) (0 r R1)  
m2  
R1  
K = JSaz ( )  
Vỏ là mặt trụ bán kính R2, mang dòng mặt :  
m
sao cho trường từ bằng không ở miền r > R2.  
a) Tìm cường độ trường từ ở miền 0 < r < R1.  
b) Tìm mật độ dòng mặt JS ?  
a
a
Bài tập TĐT– BMCS – Khoa Điện – ĐHBK Tp.HCM  
Chương 3: Trường từ tĩnh  
3.6 Vỏ trụ dài vô hạn, bán kính trong là a, ngoài là b, mang dòng  
hướng theo trục Oz có vectơ mật độ dòng :  
J = 2raz ( ) (a r b)  
m2  
Tìm cường độ trường từ ở các miền ?  
3.7 Lõi trụ dài vô hạn, bán kính a, mang dòng hướng theo trục  
Oz có vectơ mật độ dòng :  
2
m2  
J = J 1− r a ( ) (0 r a)  
2
0
( )  
z
a
a) Tìm tổng dòng trên lõi ?  
b) Tìm cường độ trường từ  
ở trong và ngoài lõi ?  
Bài tập TĐT– BMCS – Khoa Điện – ĐHBK Tp.HCM  
Chương 3: Trường từ tĩnh  
3.8 Mặt mang dòng rộng vô hạn với mật độ JS (A/m) tạo ra  
trường từ tĩnh về cả 2 phía của mặt có vectơ cường độ trường từ  
:
1
H = [JS n]  
2
Nếu có nhiều mặt mang dòng cùng hiện diện, trường từ tại 1  
điểm được xác định dựa trên nguyên lý xếp chồng. Áp dụng tính  
vectơ cường độ trường từ tại O trong 2 trường hợp sau:  
Ans:  
i) 0  
ii) 2ay  
A/m )  
Bài tập TĐT– BMCS – Khoa Điện – ĐHBK Tp.HCM  
Chương 3: Trường từ tĩnh  
3.9 Thế vectơ tạo ra bởi phân bố dòng trong môi trường chân  
không :  
A = (15e−rsin)az (Wb/m)  
Tìm vectơ cường độ trường từ ? Tính từ thông gởi qua mặt trụ :  
r = 5; 0 < < /2; 0 < z < 10 ?  
(Ans: 1/0[15e-rcos/r ar + 15e-rsina] ; 150e-5 Wb )  
3.10 Tìm điện cảm của cuộn dây hình  
xuyến N vòng, tiết diện chữ nhật, thông số  
kích thước và vật liệu như hình vẽ, dùng :  
a) Phương pháp từ thông ?  
b) Phương pháp năng lượng trường từ ?  
(Ans: N2h.ln(a/b)/2π )  
Bài tập TĐT– BMCS – Khoa Điện – ĐHBK Tp.HCM  
Chương 3: Trường từ tĩnh  
3.11 Cáp đồng trục dài d, lõi bán kính a  
mang dòng I hướng theo trục Oz và trở về  
trên vỏ là mặt trụ bán kính b. Cách điện  
có độ thẩm từ µ = 104µ0. Xác định :  
a) Cường độ trường từ ở miền 0 < r < a ?  
b) Từ thông móc vòng qua cách điện ?  
c) Điện cảm của hệ ?  
d) Năng lượng trường từ chứa trong hệ dùng định nghĩa ? So  
sánh với kết quả khi dùng Wm = LI2/2 ?  
Bài tập TĐT– BMCS – Khoa Điện – ĐHBK Tp.HCM  
Chương 3: Trường từ tĩnh  
3.12 Cáp đồng trục dài vô hạn (a = 4mm,  
b = 10mm, c = 11mm, µ = µ0). Lõi bán  
kính a mang dòng I = 100 mA hướng theo  
trục Oz và trở về trên vỏ. Giả sử dòng  
phân bố đều trên tiết diện lõi và vỏ. Xác  
định :  
a) Vectơ mật độ dòng trên vỏ ?  
b) Cường độ trường từ trên bề mặt lõi ?  
c) Năng lượng trường từ chứa trong cách điện của đoạn cáp dài  
3 m ?  
(Ans: a) – 1.52az kA/m2 b) 3.98aA/m c) 2.75 nJ )  
Bài tập TĐT– BMCS – Khoa Điện – ĐHBK Tp.HCM  
Chương 3: Trường từ tĩnh  
3.13 Cáp đồng trục dài vô hạn, cách điện có  
độ thẩm từ µ = µ0(r/a) . Lõi bán kính a, độ  
thẩm từ µ0, mang dòng I hướng theo trục Oz  
và trở về trên vỏ bán kính b. Xác định :  
b
a
a) Cảm ứng từ trong cách điện ?  
b) Điện cảm ngoài của cáp trên đơn vị dài ?  
(Ans: a) B = 0I/2a b) Lext = (0/2a)(b – a) )  
3.14 Cáp đồng trục thông số kích thước như bài 3.13 nhưng cách  
điện có độ thẩm từ µ = 2µ0/(1 + r). Xác định điện cảm của đoạn  
cáp dài ℓ (cả điện cảm trong và ngoài) ?  
Bài tập TĐT– BMCS – Khoa Điện – ĐHBK Tp.HCM  
ppt 10 trang myanh 27720 Free
Download
Bạn đang xem tài liệu "Bài tập Trường điện từ - Chương 3: Trường từ tĩnh", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pptbai_tap_truong_dien_tu_chuong_3_truong_tu_tinh.ppt