Графическая часть.
Рис. 14.1. Зависимость мощности потерь(Pпот, Вт – красный график), полезной мощности(Pпол, Вт – синий график) и полной мощности(P, Вт – зелёный график) от количества последовательных элементов(m, ед).
Ответ:
15.8.
Постановка задачи. С какой силой взаимодействуют два параллельных проводника длиной 0.5 м каждый, по которым идут токи 20 и 30 А в одном направлении, если они находятся в воздухе на расстоянии 0.25 м? Сделать детальный рисунок, на котором указать все векторы. Построить картину силовых линий индукции магнитного поля.
Дано:
|
Решение:
Рис 15.1. Взаимодействие проводников (Постановочный рисунок.)
|
Найти:
F = ?
|
|
Токи и создают вокруг себя магнитное поле, сила из взаимодействия определяется из закона Ампера:
Модуль векторов и :
Получаем:
Проведем расчет:
Графическая часть. Индукция магнитного поля в точке A(x,y) может быть найдена по формулам:
Составим программу построения силовых линий в среде QBasic.
Программа случайным образом выбирает точку A0, определяет проекции вектора индукции и в его направлении строит отрезок единичной длины, находя точку A1:
Затем все повторяется снова. Выполнив 15000 шагов, программа снова случайно выбирает точку A0 и начинает строить вторую силовую линию и т.д.
SCREEN 12
pi = 3.141593: nu0 = .0000001 * 4 * pi
K = nu0 / (4 * pi)
kollin = 50
LINE (0, 240)-(639, 240), 12
LINE (320, 0)-(320, 479), 12
X1 = 260: Y1 = 240: X2 = 380: Y2 = 240
CIRCLE (X1, Y1), 5, 2
PAINT (X1, Y1), 2: PSET (X1, Y1), 1
CIRCLE (X2, Y2), 5, 2
PAINT (X2, Y2), 2: PSET (X2, Y2), 1
I1 = 1: I2 = 1
RANDOMIZE TIMER
FOR i = 1 TO kollin
n = 0
x = INT(RND(1) * 400 + 120): y = INT(RND(1) * 320 + 80)
1 n = n + 1
r1 = SQR((x - X1) ^ 2 + (y - Y1) ^ 2)
r2 = SQR((x - X2) ^ 2 + (y - Y2) ^ 2)
B1 = K * I1 / r1: cosa1 = (x - X1) / r1: sina1 = (y - Y1) / r1
B2 = K * I2 / r2: cosa2 = (x - X2) / r2: sina2 = (y - Y2) / r2
Bx = B1 * sina1 + B2 * sina2
By = B1 * cosa1 + B2 * cosa2
B = SQR(Bx ^ 2 + By ^ 2)
x = x + .1 * Bx / B: y = y - .1 * By / B
PSET (INT(x), INT(y)), 7
FOR k1 = 1 TO 1000: NEXT
IF n < 17000 GOTO 1
NEXT i
END
Результат выполнения:
Рис. 15.2 Картина силовых линий
Достарыңызбен бөлісу: |