Главная
Библиотека
Физика
Провод диаметром 2,5 мм изолирован полистеролом толщиной 1,8 мм и находится под напряжением 380 В. На поверхности провода...

Провод диаметром 2,5 мм изолирован полистеролом толщиной 1,8 мм и находится под напряжением 380 В. На поверхности провода под слоем изоляции имеется небольшое плоское воздушное включение. Определите напряжённости электрического поля в этом включении и в

«Провод диаметром 2,5 мм изолирован полистеролом толщиной 1,8 мм и находится под напряжением 380 В. На поверхности провода под слоем изоляции имеется небольшое плоское воздушное включение. Определите напряжённости электрического поля в этом включении и в»

6 ноября 2025
Физика

Условие:

Провод изолирован полистеролом толщиной 1,8 мм, имеет диаметр 2,5 мм и находится под напряжением 380 В. На поверхности провода под слоем изоляции имеется небольшое плоское воздушное включение. Определите напряжённости электрического поля в этом включении и в слое твёрдой изоляции, прилегающем к проводу.

Решение:

Ниже приведён пошаговый расчёт. 1. Приняли, что провод имеет круглое сечение. Диаметр проводника равен 2,5 мм, поэтому его радиус a = 1,25·10–3 м. Изолирующий слой полистерола имеет толщину 1,8 мм, тогда внешний радиус изоляции b = a + 1,8·10–3 м = 1,25·10–3 м + 1,8·10–3 м ≈ 3,05·10–3 м. 2. Если бы изоляция была однородной, то провод и внешний край изолятора образовали бы цилиндрический конденсатор, в котором распределение напряжённости в изоляторе определяется формулой E(r) = U/(r · ln(b/a)), где U = 380 В, r – расстояние от оси (от a до b). 3. Максимальное значение напряжённости достига...