Робота електричного поля при переміщенні заряду



В повній відповідності з визначенням механічної роботи:

, де — різниця потенціалів (також уживається термін напруга)

Як безперервне перенесення заряду протягом деякого часу між точками із заданою різницею потенціалів :

, де — сила струму

Потужність електричного струму в колі

Потужність електричного струму для ділянки кола:

 — це найзагальніший вираз для потужності в електричному колі.

З врахуванням закону Ома :

, що виділяється на опорі можна виразити як через струм: , так і через напругу:

Відповідно, робота (виділена теплота) є:

Енергія електричного і магнітного полів

Для електричного і магнітного полів їх енергія пропорційна квадрату напруженості поля. Слід зазначити, що, строго кажучи, термін енергія електромагнітного поля є не цілком коректним. Обчислення повної енергії електричного поля навіть одного електрона приводить до значення рівного нескінченності, оскільки відповідний інтеграл (див. нижче) розходиться. Нескінченна енергія поля цілком скінченного електрона складає одну з теоретичних проблем класичної електродинаміки. Замість нього у фізиці зазвичай використовують поняття густини енергії електромагнітного поля (у певній точці простору). Загальна енергія поля дорівнює інтегралу густини енергії по всьому простору.

Густина енергії електромагнітного поля є сумою густин енергій електричного і магнітного полів.

У системі СІ для вакууму:

, де E — напруженість електричного поля, H — напруженість магнітного поля, — електрична стала, і — магнітна стала. яп.

 

 

Фільтруючі пристрої.

(Варіант №3, пит.1)

Згладжуючи фільтри на пасивних елементах.

У більшості випадків змінна складова випрямленої напруги (пульсація), що діє на виході випрямляча, неприпустимо велика для споживачів. Згладжуючий фільтр призначений для зменшення пульсацій. Розрізняють LC, RC й активні фільтри. Пасивні фільтри можуть бути однозланкові й дволанкові. Усі згладжуючи фільтри характеризуються коефіцієнтом згладжування q = амплітуда першої гармоніки пульсації на вході фільтра, нормованої / постійна складова, до амплітуди першої гармоніки пульсацій на виході першої (або другої) ланки фільтра.

LC – фільтри.

 Щоб уникнути резонансних явищ рекомендується вибирати для одноланкового фільтра q>3. Для RC і LC фільтрів: qRC=2×w×R×C+1, qLC=w2×L×C+1.

При виборі типу конденсаторів необхідно переконатись, що амплітудне значення пульсації на ємності не перевищує припустимого значення, зазначеного в довіднику конденсатора.

L вибирається виходячи з умови: , .

Для дволанкового фільтра q=q1×q2, доцільно, коли q>16, тому що при цьому добуток сумарної індуктивності на сумарну ємність буде менше добутку LC одноланцюгового фільтра, що має такий же коефіцієнт згладжування.

Також необхідно враховувати перенапруги на фільтрах. При скиданні навантаження конденсатори чисто ємнісних фільтрів заряджаються до амплітудного значення напруги, що подають на випрямляч. Для розрахунків перенапруг є спеціальні графіки.


Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 250; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!