SATE2140 Dynaaminen kenttäteoria syksy /6 Laskuharjoitus 6/ / Sähkömagneettisiin aaltoihin liittyvä teho

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "SATE2140 Dynaaminen kenttäteoria syksy /6 Laskuharjoitus 6/ / Sähkömagneettisiin aaltoihin liittyvä teho"

Marika Lehtonen
6 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 SAT14 Dninn knäori sks 16 1 /6 Lskuhrjoius 6/ / Sähkögnisiin loihin liivä ho Thävä 1. Trksl survi rlisi sähköknäfunkioluskki, jok osoiv knän pikk- j ikriippuvuudn: ) cos c 1 ) sin c) cos 3 issä,,, c j ov vkioi. nsinnäkin: ikä ov näidn vkioidn ksikö? Lsk Frdn lki hväksi kään kukin sähköknää vsv gniknän lusk Hr,, kun oln, ä knä ov ilss (vpss ilss), joss i ol vpi vruksi ikä viroj. Mikä ko. knisä klpv Mwllin hälöidn rkisuiksi? Millä lisähdoll nnujn vkioidn kskn n ouv ko. nljä Mwllin hälöä? Mihin suunn knä kuljv nrgi j in pljon? Yksikö: V/, c 1/, 1/s. Frdn lki:,, H r r ) Sähköknää vsv gniknä: cos cos ) 1 cos A 1 sin H1 cos ) Sähköknää vsv gniknä: sin sin ) sin i klp Mwllin hälöidn rkisuksi, kosk H

2 SAT14 Dninn knäori sks 16 /6 Lskuhrjoius 6/ / Sähkögnisiin loihin liivä ho c) Sähköknää vsv gniknä: cos c cos c c) 3 cos c c c A c sin c H cos c cos c 3 3 Lisähdo vkioill: cos cos ) H1 cos 1, sin H r 1, cos cos 1 r c) H 3 c c cos c cos c c cos c c 3, sin c H r c 3, cos c cos c c r Tho: ) S1 1 H1 cos cos W S cos 1 c c W ) S H cos c cos c sin c 3 3 3

3 SAT14 Dninn knäori sks 16 3 /6 Lskuhrjoius 6/ / Sähkögnisiin loihin liivä ho Thävä. Vpss ilss (in fr spc) (, ) = 15,sin( +) (V/). Määriä kokonisho, jok kulk soll = sijisvn suorkin uooisn (3 5 ) lun läpi. Aloipdnssi vpss ilss (fr spc): 4π1 36π 1π Alo n suunn -> gniknän voikkuus: 15, 1 H, sin sin sin A/ 1π 8π Aikkskirvoinn Poning vkori: P vg R H 15,,3 W/ 4π 16π Suorkin uooisn lun läpi kulkv ho: P vg P vg ds dd μw 8π 8π S Thävä 3. Linrissi polrisoiunu lo (r) = -jk (V/) ul kohisuorsi äsin johvn llirjpinn, jok sijis soll =. Lsk hijsunu sähköknä j. sun kokonissähköknänvoikkuus skä gniknänvoikkuus. Lsk koplksinn Poningin vkori j pääl ulokss, ihin suunn ko. sähkögninn lo kulj ho j kuink pljon. Hijsuskrroin rjpinnss: johd ris ris 1 johd ris ris Sähköknänvoikkuud: jk jk jk r V/ r V/ jk jk r r r j sin k V/ s h kok s h Mgniknänvoikkuud: jk jk Hkok r Hs r Hh r + cos k A/ Koplksinn Poningin vkori: ris ris ris 1 kok kok j sin cos j sin VA/ ris ris k k k S r r H r Tho i siir kosk R S r W/

4 SAT14 Dninn knäori sks 16 4 /6 Lskuhrjoius 6/ / Sähkögnisiin loihin liivä ho Thävä 4. Kuink pljon ho ko 1 MH:n sollon kohisuorss hijsuksss kiillous kupripinns, kun kuprin johvuus on n. 57 MS/. Hijsuskrroin rjpinnss: 1 r 1 r hvä johd r j j 1 1 j j 1 j 1 1 j Sähkö- j gniknänvoikkuud: jk r V/ jk r V/ s h jk jk jk jk 1 V/ r r r kok s h Hkok r Hs r H h r jk jk jk jk 1 A/ nvä kskiääräinn hoihs: 1 S r R kok r H kok r 1 j j j j R 1 k k 1 k k S r 1 R 1 1 S r j k jk jk jk 1 S r R 1 j k jk 1 R 1 jk jk Sr 1 S r R 1 j sin k 1 S r

5 SAT14 Dninn knäori sks 16 5 /6 Lskuhrjoius 6/ / Sähkögnisiin loihin liivä ho Tho ko hijsuksss: j j π π ,91 Thävä 5. Häviöön koksilikpli, jonk sisäjohin ulkosäd on j ulkojohin sisäsäd on, on kk oiss pääsään idlisn jännilähsn, jonk pinjuinn lähdjänni on g êcos V j oiss pääsään kondnsoriin, jonk kpsinssi on C. Määriä Poningin vkorin vull ho, jok kulk ko. kpliss. Ponili, vir skä sähkö- j gniknän voikkuud: j V ê ê; I jcv l π l l l 1 l d d d ln π π π l V l V ln I H π Poningin vkori: V I VI S H π ln π ln S kok π 1 π 1 VI 1 1 VI s s P vg S H d R dd dd / / ln π ln π ln Skok VI ê jcê j C ê VA 6

6 SAT14 Dninn knäori sks 16 6 /6 Lskuhrjoius 6/ / Sähkögnisiin loihin liivä ho Thävä 6. Lskuhrjoius 5 hävä oli: Aikhroninn solo n vpss ilss juudll 3 MH suunn. Sähköknän voikkuus origoss on 1 j V/. Määriä j H pisssä P(,, ) skä pisssä = 1, = 1 j = 5. N jko: Määriä Poningin vkori pisssä P(,, ) skä pisssä = 1, = 1 j = 5. Aloipdnssi: j fr spc 1π j Sähkö- j gniknin voikkuud pisssä P(,, ): jπ jr jπ 1/4 n j π V 1 j 1 j 1 1 jπ 1/4 jπ 1/4 A H n 1π 1π Poningin vkori pisssä P(,, ): j n j n r r n 5,31 1π 1 j W P H Poningin vkorin rvo on riippuon piks vruudss. Thävä 7. 8 Lskuhrjoius 5 hävä 3 oli: Tsolo H 5 cos,41,83 väliinss, joll r = 1. Määriä viniskrroin skä. N jko: Määriä lloll Poningin vkori. Aloipdnssi: 97,344,1 A/ n häviöllisssä Sähkö- j gniknin voikkuud: 1,6 8 H 5 cos, 41,83 1, , 7 cos, 41,83 4,1 V Poningin vkori: P ,7 1,6 kw vg R H cos cos 4,1 1,11 97,34

Samankaltaiset tiedostot

SATE1050 Piirianalyysi II syksy / 8 Laskuharjoitus 2 / Transientti-ilmiö (ratkaisut muodostaen diff. yhtälöt, EI saa käyttä Laplace-muunnosta!

SATE1050 Piirianalyysi II syksy / 8 Laskuharjoitus 2 / Transientti-ilmiö (ratkaisut muodostaen diff. yhtälöt, EI saa käyttä Laplace-muunnosta! SAT5 Piirinlyysi II syksy 6 / 8 skuhrjoius / Trnsini-ilmiö (rkisu muodosn diff. yhälö, I s käyä plc-muunnos!) Thävä. All olvss kuvss siyssä piirissä kykin siiryy hkllä = snnos snoon viivä (= induknssin