SATE2180 Kenttäteorian perusteet syksy / 6 Laskuharjoitus 7 / Siirrosvirta ja indusoitunut sähkömotorinen voima

Samankaltaiset tiedostot
SATE2140 Dynaaminen kenttäteoria syksy / 6 Laskuharjoitus 0: Siirrosvirta ja indusoitunut sähkömotorinen voima

SATE.2010 Dynaaminen kenttäteoria syksy / 5 Laskuharjoitus 1: Siirrosvirta ja indusoitunut sähkömotorinen voima

SATE.10xx Staattisen kenttäteorian laajentaminen Sähkömagneettiseksi kenttäteoriaksi

SATE1120 Staattinen kenttäteoria kevät / 5 Laskuharjoitus 14: Indusoitunut sähkömotorinen voima ja kertausta magneettikentistä

SATE1120 Staattinen kenttäteoria kevät / 6 Laskuharjoitus 13: Rajapintaehdot ja siirrosvirta

SATE2140 Dynaaminen kenttäteoria syksy /7 Laskuharjoitus 4 / Sähkömagneettiset aaltojen polarisoituminen

Näytä tai jätä tarkistettavaksi tämän jakson tehtävät viimeistään tiistaina ylimääräisessä tapaamisessa.

SATE1050 Piirianalyysi II syksy kevät / 8 Laskuharjoitus 12 / Siirtojohdot taajuusalueessa, ketjumatriisi

Teoriaa tähän jaksoon on talvikurssin luentomonisteessa luvussa 10. Siihen on linkki sivulta

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

SATE1050 Piirianalyysi II syksy 2016 kevät / 6 Laskuharjoitus 10 / Kaksiporttien ABCD-parametrit ja siirtojohdot aikatasossa

Sähkömagneettinen induktio

Tehtävän 1 moottorin kuormana an työkone, jonka momentti on vakio T=30 Nm. Laske

MS-A0205/MS-A0206 Differentiaali- ja integraalilaskenta 2 Luento 3: Osittaisderivaatta

SATE1120 Staattinen kenttäteoria kevät / 6 Laskuharjoitus 7 / Kapasitanssi ja eristeaineet

SATE1140 Piirianalyysi, osa 1 kevät /7 Laskuharjoitus 9: Teheveninin ja Nortonin menetelmät

SATE1120 Staattinen kenttäteoria kevät / 6 Laskuharjoitus 7 / Kapasitanssi ja eristeaineet

766319A Sähkömagnetismi, 7 op Kertaustehtäviä, 1. välikokeen alue Vastaukset tehtävien jälkeen

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

= 9 = 3 2 = 2( ) = = 2

x v1 y v2, missä x ja y ovat kokonaislukuja.

Sähköstatiikka ja magnetismi

W dt dt t J.

Käydään läpi: ääriarvo tarkastelua, L Hospital, integraalia ja sarjoja.

MS-A0003/A0005 Matriisilaskenta Laskuharjoitus 2 / vko 45

Differentiaaliyhtälöt I, kevät 2017 Harjoitus 3

sin x cos x cos x = sin x arvoilla x ] π

x + 1 πx + 2y = 6 2y = 6 x 1 2 πx y = x 1 4 πx Ikkunan pinta-ala on suorakulmion ja puoliympyrän pinta-alojen summa, eli

Äärettömät raja-arvot

4. Integraalilaskenta

MATP153 Approbatur 1B Harjoitus 6 Maanantai

Monisilmukkainen vaihtovirtapiiri

Tietoliikennesignaalit & spektri

Pyramidi 10 Integraalilaskenta harjoituskokeiden ratkaisut sivu 298 Päivitetty

. P A Sähkömagnetismi, 7 op Vanhoja tenttitehtäviä

Magneettikenttä. Liikkuva sähkövaraus saa aikaan ympärilleen sähkökentän lisäksi myös magneettikentän

Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Ratkaisut 5. viikolle /

SOVELLUS: SYKLOTRNI- KIIHDYTIN

Silloin voidaan suoraan kirjoittaa spektrin yhtälö käyttämällä hyväksi suorakulmaisen pulssin Fouriermuunnosta sekä viiveen vaikutusta: ( ) (

MS-A0003/A0005 Matriisilaskenta Laskuharjoitus 1 / vko 44

MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 6: Alkeisfunktioista

läheisyydessä. Piirrä funktio f ja nämä approksimaatiot samaan kuvaan. Näyttääkö järkeenkäyvältä?

Sekalaiset tehtävät, 11. syyskuuta 2005, sivu 1 / 13. Tehtäviä

Derivaatan sovellukset (ääriarvotehtävät ym.)

Integrointi ja sovellukset

Tehtävä 1. a) sähkövirta = varausta per sekunti, I = dq dt = 1, A = 1, C s protonin varaus on 1, C

S Signaalit ja järjestelmät Tentti

Radiaanit. Kun kulman α suuruus nyt mitataan tämän kaaren pituutena, saadaan kulmaan arvo radiaaneissa.

Magneettikentät. Haarto & Karhunen.

MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 8: Integraalifunktio ja epäoleellinen integraali

a(t) = v (t) = 3 2 t a(t) = 3 2 t < t 1 2 < 69 t 1 2 < 46 t < 46 2 = 2116 a(t) = v (t) = 50

y = 3x2 y 2 + sin(2x). x = ex y + e y2 y = ex y + 2xye y2

MS-A010{2,3,4,5} (SCI, ELEC*, ENG*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 8: Integraalifunktio ja epäoleellinen integraali

Matriisilaskenta Laskuharjoitus 1 - Ratkaisut / vko 37

TÄSSÄ ON ESIMERKKEJÄ SÄHKÖ- JA MAGNETISMIOPIN KEVÄÄN 2017 MATERIAALISTA

Tfy Fysiikka IIB Mallivastaukset

3 Derivoituvan funktion ominaisuuksia

Huomaa, että aika tulee ilmoittaa SI-yksikössä, eli sekunteina (1 h = 3600 s).

Ristitulo ja skalaarikolmitulo

LASKIN ON SALLITTU ELLEI TOISIN MAINITTU! TARKISTA TEHTÄVÄT KOKEEN JÄLKEEN JA ANNA PISTEESI RUUTUUN!

SATE2180 Kenttäteorian perusteet syksy / 5 Laskuharjoitus 5 / Laplacen yhtälö ja Ampèren laki

SATE2180 Kenttäteorian perusteet Faradayn laki ja sähkömagneettinen induktio Sähkötekniikka/MV

PIENTAAJUISET SÄHKÖ- JA MAGNEETTIKENTÄT HARJOITUSTEHTÄVÄ 1. Pallomaisen solun relaksaatiotaajuus 1 + 1

Vastaus: 10. Kertausharjoituksia. 1. Lukujonot lim = lim n + = = n n. Vastaus: suppenee raja-arvona Vastaus:

6 Integraali ja derivaatta

R4 Harjoitustehtävien ratkaisut

Hyvä uusi opiskelija!

.) (b) Vertaa p :tä vastaavaa kineettistä energiaa perustilan kokonaisenergiaan. ( ) ( ) = = Ek

( ) 5 t. ( ) 20 dt ( ) ( ) ( ) ( + ) ( ) ( ) ( + ) / ( ) du ( t ) dt

1. Viikko. K. Tuominen MApu II 1/17 17

* Trigonometriset funktiot suorakulmaisessa kolmiossa * Trigonometristen funktioiden kuvaajat

Luento 11. Stationaariset prosessit

MS-C1340 Lineaarialgebra ja differentiaaliyhtälöt

Kertaus. Integraalifunktio ja integrointi. 2( x 1) 1 2x. 3( x 1) 1 (3x 1) KERTAUSTEHTÄVIÄ. K1. a)

Syksyn 2015 Pitkän matematiikan YO-kokeen TI-Nspire CAS -ratkaisut

MATEMATIIKAN HARJOITTELUMATERIAALI

Kaikkia alla olevia kohtia ei käsitellä luennoilla kokonaan, koska osa on ennestään lukiosta tuttua.

KURSSIN TÄRKEIMPIÄ AIHEITA

Näytä tai jätä tarkistettavaksi tämän jakson tehtävät viimeistään tiistaina

Matematiikan peruskurssi 2

Diplomi-insino o rien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2015 Insino o rivalinnan fysiikan koe , malliratkaisut

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

Olkoon funktion f määrittelyjoukkona reaalilukuväli (erityistapauksena R). Jos kaikilla määrittelyjoukon luvuilla x 1 ja x 2 on voimassa ehto:

Tehtävä 1. TEL-1360 Sähkömoottorikäytöt Laskuharjoitus 4/2011

E 3.15: Maan pinnalla levossa olevassa avaruusaluksessa pallo vierii pois pöydän vaakasuoralta pinnalta ja osuu lattiaan D:n etäisyydellä pöydän

Helsingin, Itä-Suomen, Jyväskylän, Oulun, Tampereen ja Turun yliopisto Matematiikan valintakoe klo 10 13

MATP153 Approbatur 1B Harjoitus 3, ratkaisut Maanantai

MS-A0305 Differentiaali- ja integraalilaskenta 3 Luento 9: Greenin lause

z Im (z +1) 2 = 0. Mitkä muut kompleksitason pisteet toteuttavat tämän yhtälön? ( 1) 0 z ( 1) z ( 1) arg = arg(z 0) arg(z ( 1)), z ( 1) z ( 1)

Tilavuus puolestaan voidaan esittää funktiona V : (0, ) (0, ) R,

9. Epäoleelliset integraalit; integraalin derivointi parametrin suhteen. (x + y)e x y dxdy. e (ax+by)2 da. xy 2 r 4 da; r = x 2 + y 2. b) A.

( ) Pyramidi 4 Analyyttinen geometria tehtävien ratkaisut sivu 321 Päivitetty Saadaan yhtälö. 801 Paraabeli on niiden pisteiden ( x,

3 Lukujonon raja-arvo

EMC Säteilevä häiriö

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2013 Insinöörivalinnan fysiikan koe , malliratkaisut

Sini- ja kosinifunktio

10. MÄÄRÄTYN INTEGRAALIN KÄYTTÖ ERÄIDEN PINTA-ALOJEN LASKEMISESSA

MS-A0207 Differentiaali- ja integraalilaskenta 2 (Chem) Tentti ja välikokeiden uusinta

Mat Matematiikan peruskurssi K2

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

Transkriptio:

ATE18 Kenäeorin perusee syksy 18 1 / 6 Lskuhrjoius 7 / iirrosvir j inusoiunu sähkömoorinen voim Tehävä 1. All olevn kuvn mukinen piiri on sinimuooisesi värähelevässä j epähomogeenisess mgneeikenässä sin π BB pxe, missä vkio ov πf j juus f 1 MH, p sekä 1 m B 3 μt. Jos piirissä olev vsukse ov suuruueln R kumpikin, määrää piirissä kulkev virfunkio. Millä hekellä vir on noll, millä hekellä mksimissn? Trig.kvoj: sin x sin y sin,5 x y cos,5 x y sin x sin y cos,5 x y sin,5 x y cos x cos y cos,5 x y cos,5 x y cos x cos y sin,5 x y sin,5 x y y i b = cm R B R = 6 cm x Kuv 1. Piirikvio ehävään 1. Johinsilmukn läpi kulkev kokonismgneeivuo: B B sin px e be x B b sin px x 1 Bb Bb / cos px cos p cos p p Johinsilmukkn inusoiuv jännie: B cos cos b p Bb u sin p sin p p Joen johimess kulkev vir: u Bb i sin p sin R Rp 6 6 31, π 11 1 π i sin, 6 sin π 1 i 1,5 sin,1π sin A

ATE18 Kenäeorin perusee syksy 18 / 6 Lskuhrjoius 7 / iirrosvir j inusoiunu sähkömoorinen voim Virrn ensimmäinen nollkoh: sin,1π sin x y x y x y sin sin cos,5 sin,5 cos,5,1π sin,5,1π cos,5,1π sin,5,1π π,5,1π nπ π,6π nπ π nπ, 6π,56π nπ,81 8 8 ns 6 π 11 Virrn ensimmäinen mksimi: sin,1π sin 1 x y x y x y cos,5,1π sin,5,1π 1,5,1π nπ sin sin cos,5 sin,5 cos,5,1π sin,5,1π 1, 6π nπ nπ, 6π, 6π nπ 31 6 π 11 9 3 ns Tehävä. Levykonensorin johelevyjen välinen eäisyys on,4 mm j levyjen välissä olevn eriseen r = 15,3. Ko. konensori on kykey jännieeseen, jonk ehollisrvo on V j juus 1 MH. Määriä siirrosvirrn iheyen ehollisrvo. (Hjvuo ei huomioi). iirrosvir levykonensorin levyjen välissä: D De id e ähkövuoniheys levykonensorin levyjen välissä: u D u D E

ATE18 Kenäeorin perusee syksy 18 3 / 6 Lskuhrjoius 7 / iirrosvir j inusoiunu sähkömoorinen voim Joen: u u U sin πf id π cosπ f U f 15,31 ID fu ID 9 6 π π 1 1 4,5 3 36π,41 A 43 m Tehävä 3. All esieyn kuvn mukisesi y-kselin suuninen suvjohin yhisää x-kselin suunise johee (y = j y =,5 m). ) Määriä inusoiunu jännie, kun suv on kohss x =,5 m j B =,3 cos 1 3 e (T). b) Määriä inusoiunu jännie, kun suv liikkuu nopeuell v = 5(-e x ) (m/s). y,5 V + - B Kuv. Kuv ehävään 3.,5 x ) Inusoiunu jännie, kun suv ei liiku: u1 B B e e 1,5,5,5,5 3 3 3 u1,3cos1 xy,3 1 sin 1 xy u 3 3 3 3,3 1,5 1 sin 1, 75sin 1 V

ATE18 Kenäeorin perusee syksy 18 4 / 6 Lskuhrjoius 7 / iirrosvir j inusoiunu sähkömoorinen voim b) Inusoiunu jännie, kun suv liikkuu: u B B v B l Be e ve Be ye u B vbey yey B vb y,5 x,5 3 3 u,3cos1 xy 5,3cos1 y,5 x 3 3 3 u,3 1 sin 1 xy,375cos 1 3 3 u 15xsin 1,38cos 1 V V x y Tehävä 4. All olevn kuvn mukisesi suv (l = cm) pyörieään oisen päänsä ympäri homogeenisen mgneeikenän (B =,1e T) normlisoss pyörimisnopeuell n = kierros minuuiss. Kuink suuri lähejännie inusoiuu suvn eli miä rvo volimiri näyää? Kuv 3. Kuv ehävään 4. l l l l l ul v Bl ve Be e πnb πnb π nb / πnbl 3 ul π, 11 41,9 1 41,9 mv 6 Volimirin näyössä 4 mv.

ATE18 Kenäeorin perusee syksy 18 5 / 6 Lskuhrjoius 7 / iirrosvir j inusoiunu sähkömoorinen voim Tehävä 5. All olevss kuvss esieyssä pikässä virlngss kulkee vir I = 1 A j sen vieressä on eäisyyellä = 1 cm kuvn mukinen mellilnk (l = cm), jok liikkuu nopeuell v = 5 m/s. Määrää ko. lyhyen johimen päien välille inusoiunu jännie u b. Kuv 4. Kuv ehävään. Pikän lngn iheum mgneeikenän voimkkuus j vuoniheys: I I H e B e π π Ko. mgneeivuo iheu pikän lngn vierellä liikkuvn mellilnkn smv:n: I vi 1 vi vi ub v Bl ve Be e v / ln ln π π π b π b b b b b -7-7 54π 1 1 1 54π 1 1 1 6 ln ln 1,99 1 11 μv ub π 3 π 3 Tehävä 6. All olevss kuvss kksi johv nko (l 1 = l =,5 m) liikkuv oisisn poispäin nopeuksill v 1 = 1,(-e y ) m/s j v = 6, e y m/s kenässä B =,65e T. Määriä ngon 1 pään c poenili ngon päähän b nähen B y Kuv 5. Periekuv ehävään 6. v 1 v c b x

ATE18 Kenäeorin perusee syksy 18 6 / 6 Lskuhrjoius 7 / iirrosvir j inusoiunu sähkömoorinen voim uvoihin inusoiuv jänniee: u B v B l c c c e e e e e u v B x v B x v B x c 1 y x 1 x x 1,5 u 1,65x 3,5 V c e e e e e u v B x v B x v B x b y x x x,5 u 6,65x 1,95 V b b b b u u u 3,5 1,95 5, V cb c b Tehävä 7. All olevss kuvss suorkieen muooinen johinsilmukk, jonk resisnssi R =,6, kieryy nopeuell 3 kierr./min. Eäisyyellä 1 =,3 m sijisevn verikliseen johimeen viku kenä B =,5(-e ) T, j eäisyyellä =,5 m sijisevn verikliseen johimeen viku kenä B =,8(-e ) T. Määriä silmukkn muoosuvn virrn suuruus j suun johinsilmukss. Kuv 6. Periekuv ehävään 7. -suunisiin johinsilmukn osiin inusoiuv jänniee j vir johinsilmukss: u B v B l e e e e e u v B vb vb 3 u1,3,5,118 V 6 3 u,5,8,68 V 6 i u u,118, 68 R,6 1,5,5,85 A myöäpäivään