7.Сымдардың қызуын есептеуді түсіндіріңіз.
10.5 Сурет – Қысқа тұйықталулар кезіндегі сымдардың қызу температурасын анықтайтын қисықтар.
Сымдар материалдары: 1 - қорытпалар АЖ және АЖКП; 2 - қорытпалар АН және АНКП; 3 - алюминий маркалары А, АКП, АПКП және болат алюминий маркілеріАС, АСКП, АСКС, АСК, АпС, АпСКС, АпСК
(10.10)
мұнда q — өткізгіштің көлденең қимасының ауданы, ал болат алюминий сымдары үшін сымның алюминий бөлігінің көлденең қимасының ауданы;
4) табылған А=АК шамасының мәні бойынша, таңдалған қисықты қолдана отырып, қысқа тұйықталуының сөну моментіндегі температура қызуы К анықтау және К.ДОП шектік мәнімен салыстыру. Сымдардың термиялық беріктілігі (10.10) шарты орындалса қамтамасыз етіледі. Әр түрлі сымдардың шектік қызу температурасы 10.3 кестесінде көрсетілген.Егер сымның қимасын таңдағанда негізгі шарт оның қысқа тұйықталу кезіндег ітермиялық беріктілігі болса, қысқа тұйықталуының сөну моментіндегі температура қызуы шекті температура мәніне тең немесе аз болатын сымның минималды қимасын таңдаған дұрыс.Қысқа тұйықталудың есептік шарты бойынша джоуль интеграл мәнін анықтау керек, ал сымның материалына байланысты қисық таңдап, онымен бастапқы және шектік температураға сәйкес, яғни АН және АК.ДОП бойынша А шамасының мәнін табамыз. Мүмкін болатын сымның минималды қимасы
.
(10.11)
Шина
сымдары мен жила кабельдерінің стандартты
қималарының шкаласын қолданып,
шартын қанағаттандыратын сым қимасын
таңдаймыз.
8. Электр өрісі дегеніміз не?
Зарядтардың арасындағы өзара әсер электр өрісі арқылы жүзеге асырылады. Кез-келген заряд өзінің айналасындағы кеңістіктің қасиетін өзгертеді – онда электр өрісін туғызады. Бұл өріс оның әйтеуір бір нүктесіне орналастырылған электр зарядтың күш әсерінен болатындығынан көрсетіледі екен. Демек, берілген жерде өрістің барын анықтау үшін ол жерге зарядталған денені орналастырып, ол электр күштерінің әсерін байқай ма жоқ па соны анықтаймыз. Берілген зарядқа әсер етуші күштің шамасы бойынша өрістің «интенсивтілігі» туралы ұйғарым жасауға болады. Сөйтіп, электр өрісін біліп, зерттеу үшін белгілі бір «сыншы» зарядты пайдалану керек. Берілген нүктедегі сыншы зарядқа әсер ететін өрістің күшін сипаттау үшін, сыншы заряд нүктелік болуы керек. Бұлай болмаған жағдайда зарядқа әсер ететін күш сыншы зарядты әкеле жатқан дененің алып тұрған көлемі бойынша орташа мәні табылған өрістің қасиетін сипаттайтын болады.
Нүктелік
q зарядтың туғызатын өрісін нүктелік
сыншы qсын
зарядтың жәрдемімен зерттелік. Тұрған
орны q зарядтың орнымен салыстырғанда
r радиус-векторымен анықтала-тын (1-сурет)
сыншы зарядты нүктегеорналастыра
отырып, біз сыншы зарядқа f= qсын(
)
(1)
күш әсер ететінін білеміз.1-формуласынан
сыншы зарядқа әсер ететін күштің өрісті
анықтайтын шамаларға (q мен r–ге) ғана
емес, сондай-ақ сыншы зарядтың qсын
шамасына тәуелді екендігі көрінеді.
Егер шамалары жағынан түрліше q`сын,
q``сын
тағы басқа зарядтар алсақ , онда оларға
өрістің берілген нүктесіндегі әсер
күштері де f `, f ``…түрліше болады. Алайда,
f/ qсын
қатынасы барлық сыншы зарядтар үшін
бірдей екендігін 1-формуладан оңай
көруге болады, және ол өрістің берілген
нүктесін анықтайтын q және r–дің
шамаларына ғана байланысты. Сондықтан
бұл қатынасты электр өрісін сипаттайтын
шама ретінде қабылдап алу табиғи нәрсе:
E=
. (2)
2-формуладан векторлық шаманы берілген нүктедегі (яғни сыншы qсын зарядтың f күштің әсеріне ұшырайтын нүктедегі) электр өрісінің кернеулігі деп атайды.2-формулаға сәйкес электр өрісінің кернеулігі сан жағынан өрістің берілген нүктедегі бірлік нүктелік зарядқа ісер ететін күшке тең. Е вектордың бағыты оң зарядқа әсер ететін күштің бағытымен дәл келеді.