№6 egin{array}{l} ext { Дано: } δ=5 ~mm ; I=1 ~m ; S_{ ext {cop } 2}=100 ~cm2 \ w{kar}=200 ; i{k}=5 ~A ; end{array} Определить: усилие между пслюсами и Lk, если: 1) ток постоянный, μ{Fe} ≫ μ{0}; 2) ток i=14,1 Sin 314 t, μ{Fe} ≫ μ{0} (сердечник идеально

24 октября 2025
Электроника, электротехника, радиотехника

Условие:

№6
\begin{array}{l}
\text { Дано: } δ=5 ~mm ; I=1 ~m ; S_{\text {cop } 2}=100 ~cm² \\
w{kar}=200 ; i{k}=5 ~A ;
\end{array}

Определить: усилие между пслюсами и L_k, если:
1) ток постоянный, μ{Fe} ≫ μ{0};
2) ток i=14,1 Sin 314 t, μ{Fe} ≫ μ{0} (сердечник идеально расслоенный).
Энергию, запасенную в

Решение:

Для решения задачи, давайте разберем каждый пункт по очереди.

Дано:

- δ = 5 мм = 0.005 м
- I = 1 м = 0.001 м
- S_{cop 2} = 100 см² = 0.01 м²
- w_kar = 200
- i_k = 5 A

1. Постоянный ток ...

Для постоянного тока, магнитное поле в сердечнике можно рассчитать по формуле: H = I / (2 r) где r - радиус сердечника. Поскольку радиус не указан, предположим, что он равен I (это может быть не совсем корректно, но для упрощения расчетов примем). Теперь, чтобы найти усилие между пслюсами, используем формулу: F = B * S где B - магнитная индукция, S - площадь поперечного сечения. Магнитная индукция B может быть найдена по формуле: B = μ * H где μ = μ{r}, и μ для железа (Fe) значительно больше 1. Подставим значения: B = μ π (I / (2 I)) = 2 I Теперь подставим I = 5 A: B = 2 5 = 10 Тл Теперь найдем усилие: F = B 0.01 = 10 Н Для переменного тока, магнитное поле будет меняться во времени. Мы можем использовать тот же подход, но с учетом амплитуды переменного тока. Амплитуда тока i = 14.1 A. Магнитная индукция будет: B = μ {max} / (2 r)) Подставим значения: B = (4 10) π * I)) Теперь найдем усилие: F = B π (14.1 / (2 I))) * 0.01 Упрощая: F = (2 14.1) 10 Н 1. Для постоянного тока усилие между пслюсами F = 10 Н. 2. Для переменного тока усилие между пслюсами F = 2.82 * 10 Н. Таким образом, мы нашли усилия между пслюсами для обоих случаев.