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ivanov666
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Файл:Электрические машины и микромашины. Задачи. Учебное пособие
.pdf
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ɆȾɋɜɞɨɥɶɨɤɪɭɠɧɨɫɬɢɫɬɚɬɨɪɚ
ȿɫɥɢɩɪɟɧɟɛɪɟɱɶ ɦɚɝɧɢɬɧɵɦɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɟɦ ɮɟɪɪɨɦɚɝɧɢɬɧɵɯ
ɭɱɚɫɬɤɨɜ ɦɚɝɧɢɬɧɨɣɰɟɩɢ ɡɭɛɱɚɬɨɫɬɶɸ ɫɬɚɬɨɪɚɢ ɪɨɬɨɪɚɬɨ ɩɪɢ ɪɚɜ
ɧɨɦɟɪɧɨɦɜɨɡɞɭɲɧɨɦɡɚɡɨɪɟ
ɪɟ
BG,ɧɚɡɵɜɚɟɦɚɹɤɪɢɜɨɣ ɦɚɝɧɢɬɧɨɝɨ ɩɨɥɹɦɚɲɢɧɵɛɭɞɟɬɢɦɟɬɶɬɚɤɨɣ
ɠɟɜɢɞɤɚɤɢɤɪɢɜɚɹɪɚɫɩɪɟɞɟɥɟɧɢɹ
ɉɭɥɶɫɢɪɭɸɳɟɟ ɩɨɥɟ ɉɪɢ ɩɢɬɚɧɢɢ ɨɞɧɨɮɚɡɧɨɣ ɪɚɫɩɪɟɞɟɥɟɧ
ɧɨɣ ɨɛɦɨɬɤɢ ɫɬɚɬɨɪɚ ɩɟɪɟɦɟɧɧɵɦ ɬɨɤɨɦ ɜɨɡɧɢɤɚɟɬ ɩɭɥɶɫɢɪɭɸɳɚɹ
ɆȾɋɆɚɝɧɢɬɧɨɟ ɩɨɥɟ ɬɚɤɨɣɨɛɦɨɬɤɢ ɧɟɩɨɞɜɢɠɧɨɜ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɟɧɨ
ɢɡɦɟɧɹɟɬɫɹɜɨɜɪɟɦɟɧɢɫɱɚɫɬɨɬɨɣɫɟɬɢɨɬ
G
ɤɪɢɜɚɹɪɚɫɩɪɟɞɟɥɟɧɢɹɢɧɞɭɤɰɢɢɜɡɚɡɨ
ɆȾɋ
+Ɏ
ɞɨ-Ɏm
m
ɉɭɥɶɫɢɪɭɸɳɟɟ ɦɚɝɧɢɬɧɨɟ ɩɨɥɟ ɦɨɠɧɨ ɩɪɟɞɫɬɚɜɢɬɶ ɞɜɭɦɹ
ɤɪɭɝɨɜɵɦɢ ɜɪɚɳɚɸɳɢɦɢɫɹ ɜ ɪɚɡɧɵɟ ɫɬɨɪɨɧɵ ɨɞɢɧɚɤɨɜɵɦɢ ɦɚɝɧɢɬɧɵɦɢ ɩɨɥɹɦɢ. Ɉɞɧɨ ɢɡ ɧɢɯ ɜɪɚɳɚɟɬɫɹ ɫɨɝɥɚɫɧɨ ɫ ɪɨɬɨɪɨɦ ɢ
ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ ɩɪɹɦɵɦ, ɞɪɭɝɨɟ ɜɪɚɳɚɟɬɫɹ ɜɫɬɪɟɱɧɨ ɪɨɬɨɪɭ ɢ ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ ɨɛɪɚɬɧɵɦ.
ɉɭɥɶɫɢɪɭɸɳɟɟɦɚɝɧɢɬɧɨɟɩɨɥɟɧɟ ɫɨɡɞɚɟɬ ɜɪɚɳɚɸɳɟɝɨ ɦɨɦɟɧ
ɬɚȾɥɹ ɬɨɝɨ ɱɬɨɛɵɦɚɲɢɧɚɪɚɡɜɢɜɚɥɚɜɪɚɳɚɸɳɢɣɦɨɦɟɧɬ
ɩɨɥɟ ɞɨɥɠɧɨ ɛɵɬɶ ɜɪɚɳɚɸɳɢɦɫɹ
Ⱥɞɥɹɬɨɝɨɱɬɨɛɵɩɪɨɰɟɫɫɩɪɟɨɛɪɚ
ɦɚɝɧɢɬɧɨɟ
ɡɨɜɚɧɢɹ ɷɧɟɪɝɢɢ ɲɟɥ
F
E
ɟɳɟ ɢ ɤɪɭɝɨɜɵɦ
ɧɚɢɛɨɥɟɟ ɷɮɮɟɤɬɢɜɧɨ, ɷɬɨ ɩɨɥɟ ɞɨɥɠɧɨ ɛɵɬɶ
Ʉɪɭɝɨɜɨɟ ɜɪɚɳɚɸɳɟɟɫɹɩɨɥɟ ɑɬɨɛɵ ɩɨɥɭɱɢɬɶ ɤɪɭɝɨɜɨɟɜɪɚ
ɳɚɸɳɟɟɫɹ ɦɚɝɧɢɬɧɨɟ ɩɨɥɟ ɧɚɞɨ ɧɚ ɫɬɚɬɨɪɟ ɭɥɨɠɢɬɶ
ɨɛɦɨɬɨɤɫɞɜɢɧɭɬɶɢɯɨɫɢɜɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɟɧɚɭɝɨɥ
ɦɟɧɧɵɦ
ɡɭɸɬɫɹ ɮɚɡɧɵɟ ɭɝɨɥ ɫɞɜɢɝɚ ɢɥɢ
mɮɚɡɧɵɦɬɨɤɨɦȼɛɨɥɶɲɢɧɫɬɜɟɫɥɭɱɚɟɜɧɚɩɪɚɤɬɢɤɟɢɫɩɨɥɶ
2-ɮɚɡɧɵɟ ɭɝɨɥ ɫɞɜɢɝɚ
m ɨɞɢɧɚɤɨɜɵɯ
2S/mɢɩɢɬɚɬɶ ɩɟɪɟ
ɫɢɫɬɟɦɵ Ⱦɪɭɝɢɦɢ ɫɥɨɜɚɦɢ ɞɥɹ ɩɨɥɭɱɟɧɢɹ ɤɪɭɝɨɜɨɝɨ ɜɪɚɳɚɸɳɟɝɨɫɹ
ɦɚɝɧɢɬɧɨɝɨɩɨɥɹɧɚɞɨɜɵɩɨɥɧɢɬɶɫɥɟɞɭɸɳɢɟɭɫɥɨɜɢɹ
1. Ɉɛɟɫɩɟɱɢɬɶ ɪɚɜɟɧɫɬɜɨ ɚɦɩɥɢɬɭɞ m ɦɚɝɧɢɬɨɞɜɢɠɭɳɢɯ ɫɢɥ.
2. ɍɝɨɥ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɟɧɧɨɝɨ (
T
) ɢ ɜɪɟɦɟɧɧɨɝɨ (E) ɫɞɜɢɝɨɜ
ɨɫɟɣ ɷɬɢɯ ɆȾɋ ɞɨɥɠɟɧ ɛɵɬɶ 2S/m. (ɜ 2-ɮɚɡɧɵɯ ɫɢɫɬɟɦɚɯ ɭɝɨɥ 90°)
ɊɟɡɭɥɶɬɢɪɭɸɳɢɟɆȾɋɬɚɤɢɯɫɢɫɬɟɦ
x ɬɪɟɯɮɚɡɧɵɯ
x ɞɜɭɯɮɚɡɧɵɯ
F1,5Fsin(tx/);
ɪɟɡ m
FFsin(tx/).
ɪɟɡ m
ZS W
ZS W
ɑɚɫɬɨɬɚ ɜɪɚɳɟɧɢɹ ɦɚɝɧɢɬɧɨɝɨ ɩɨɥɹ ɟɟ ɧɚɡɵɜɚɸɬ
ɱɚɫɬɨɬɨɣ ɜɪɚɳɟɧɢɹ
ɨɛɦɢɧ
60 f
n,
1
1
p
ɝɞɟf1±ɱɚɫɬɨɬɚɫɟɬɢɫɬɚɬɨɪɚɪ±ɱɢɫɥɨɩɚɪɩɨɥɸɫɨɜɨɛɦɨɬɤɢ
ɉɪɢɦɟɧɢɬɟɥɶɧɨ ɤ ɞɜɭɯɮɚɡɧɵɦ ɫɢɫɬɟɦɚɦ ɭɫɥɨɜɢɹ ɩɨɥɭɱɟɧɢɹ
ɤɪɭɝɨɜɨɝɨɩɨɥɹ
ɜ ɨɛɳɟɦ ɫɥɭɱɚɟɢɦɟɸɬɧɟɫɤɨɥɶɤɨɢɧɨɣɜɢɞ
1. Ⱥɦɩɥɢɬɭɞɵ ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɸɳɢɯ ɫɢɥ ɞɨɥɠɧɵ ɛɵɬɶ ɪɚɜɧɵ ɩɨ
ɜɟɥɢɱɢɧɟ, ɬ. ɟ. F
mA
= F
mB
= Fm.
2. ɋɭɦɦɚ ɭɝɥɨɜ ɢɯ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɟɧɧɨɝɨ T ɢ ɜɪɟɦɟɧɧɨɝɨ E ɫɞɜɢ-
ɝɨɜ ɞɨɥɠɧɚ ɛɵɬɶ ɪɚɜɧɚ 180°, ɬ. ɟ. ș + ȕ=180°.
ɌɨɝɞɚɜɟɥɢɱɢɧɚɤɪɭɝɨɜɨɣɆȾɋ
22
F 1 cos 2 F 1 cos 2 .
1m m
22
T
ɫɢɧɯɪɨɧɧɨɣ
Ⱥɧɚɥɢɡ ɷɬɨɣ ɮɨɪɦɭɥɵ ɩɨɤɚɡɵɜɚɟɬ ɱɬɨ ɦɚɝɧɢɬɧɨɟ ɩɨɥɟ ɯɨɬɹ ɢ
ɤɪɭɝɨɜɨɟɧɨɧɟɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɨɟɟɫɥɢɭɝɥɵ
Tɢ
E
ɤɚɠɞɵɣɜɨɬɞɟɥɶɧɨɫɬɢ
ɧɟɪɚɜɧɵ
ɉɨɷɬɨɦɭɜ ɞɜɭɯɮɚɡɧɵɯɫɢɫɬɟɦɚɯ ɫɬɪɟɦɹɬɫɹɤ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɟɧɧɨ
ɦɭɢɜɪɟɦɟɧɧɨɦɭɫɞɜɢɝɚɦɨɞɢɧɚɤɨɜɵɯ
ȿɫɥɢ
ɨɞɧɨ ɢɡ ɭɫɥɨɜɢɣ ɜɨɨɛɳɟ ɧɟ ɜɵɩɨɥɧɹɟɬɫɹɧɚɩɪɢɦɟɪɧɟɬɜɪɟ
ɦɟɧɧɨɝɨɫɞɜɢɝɚɦɟɠɞɭ
ɆȾɋɦɚɝɧɢɬɧɨɟ ɩɨɥɟ ɫɬɚɧɨɜɢɬɫɹ ɧɟɩɨɞɜɢɠɧɵɦ
ɆȾɋɧɚ
ɢɥɢɲɶɢɡɦɟɧɹɟɬɫɹɩɨɜɟɥɢɱɢɧɟɬɟɫɬɚɧɨɜɢɬɫɹ ɩɭɥɶɫɢɪɭɸɳɢɦ
ȿɫɥɢ
ɯɨɬɹ ɛɵ ɨɞɧɨ ɢɡ ɭɫɥɨɜɢɣ ɜɵɩɨɥɧɹɬɫɹ ɧɟ ɫɬɪɨɝɨɧɚɩɪɢɦɟɪ
ɧɚɪɭɲɢɬɫɹɪɚɜɟɧɫɬɜɨ
ɛɭɞɟɬɜɪɚɳɚɸɳɢɦɫɹɧɨɧɟɤɪɭɝɨɜɵɦɚ
ɆȾɋɢɥɢ ɭɝɥɵɫɞɜɢɝɨɜ ɧɟ 2S/mɦɚɝɧɢɬɧɨɟɩɨɥɟ
ɷɥɥɢɩɬɢɱɟɫɤɢɦ
ɗɥɥɢɩɬɢɱɟɫɤɨɟ ɩɨɥɟ ɦɨɠɧɨ ɩɪɟɞɫɬɚɜɢɬɶ ɞɜɭɦɹ ɤɪɭɝɨɜɵɦɢ,
ɪɚɡɧɵɦɢ ɩɨ ɜɟɥɢɱɢɧɟ ɩɨɥɹɦɢ, ɜɪɚɳɚɸɳɢɦɢɫɹ ɜ ɪɚɡɧɵɯ ɧɚɩɪɚɜɥɟɧɢ-
ɹɯ.
ɂɫɫɥɟɞɨɜɚɧɢɹ ɩɨɤɚɡɚɥɢ ɱɬɨ ɷɥɥɢɩɬɢɱɟɫɤɨɟ ɦɚɝɧɢɬɧɨɟ ɩɨɥɟ
ɜɪɚɳɚɟɬɫɹ ɧɟɪɚɜɧɨɦɟɪɧɨ ɫ ɩɟɪɟɦɟɧɧɨɣ ɭɝɥɨɜɨɣ ɱɚɫɬɨɬɨɣɛɨɥɶɲɟɣ ±
ɜɨɡɥɟɦɚɥɨɣɨɫɢɷɥɥɢɩɫɚɢɦɟɧɶɲɟɣ±ɜɨɡɥɟɛɨɥɶɲɨɣɨɫɢɷɥɥɢɩɫɚ
kȦ
Ȧ ,
ɷ
k = (F1 – F2)/(F1+ F2)–ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬɮɨɪɦɵɷɥɥɢɩɫɚ
ɝɞɟ
222
cos Ȧ tksinȦ t
1
11
ɗɥɥɢɩɬɢɱɟɫɤɨɟ ɩɨɥɟ ɜɵɡɵɜɚɟɬ ɧɟɨɞɢɧɚɤɨɜɨɟ ɧɚɫɵɳɟɧɢɟɭɱɚɫɬ
ɤɨɜ ɦɚɝɧɢɬɧɨɣ ɰɟɩɢ ɧɟɨɞɢɧɚɤɨɜɵɟ ɩɨɬɟɪɢ ɜ ɫɬɚɥɢ ɧɟɨɞɢɧɚɤɨɜɵɟ
ɧɚɝɪɟɜɵɷɬɢɯɭɱɚɫɬɤɨɜɦɚɝɧɢɬɨɫɬɪɢɤɰɢɨɧɧɵɟɲɭɦɵ
ȼɨɩɪɨɫɵ
ɉɭɥɶɫɢɪɭɸɳɟɟ ɢɷɥɥɢɩɬɢɱɟɫɤɨɟ ɩɨɥɟ ɦɨɠɧɨ ɩɪɟɞɫɬɚɜɢɬɶ
ɞɜɭɦɹ ɤɪɭɝɨɜɵɦɢ ɜɪɚɳɚɸɳɢɦɢɫɹ ɜ ɪɚɡɧɵɟ ɫɬɨɪɨɧɵ ɩɨɥɹɦɢ
ȼɱɟɦɨɬɥɢɱɢɟɷɬɢɯɤɪɭɝɨɜɵɯɩɨɥɟɣ"
Ʉɚɤɨɟɩɨɥɟɛɭɞɟɬɜɞɜɭɯɮɚɡɧɨɣɦɚɲɢɧɟɟɫɥɢ
ɚ)
!)P%"
PȺ
ET
ɨ
Ɇɨɠɧɨ ɥɢ ɫɨɨɬɜɟɬɫɬɜɭɸɳɢɦɜɵɛɨɪɨɦ Tɭɧɢɱɬɨɠɢɬɶ ɩɹɬɭɸ
ɝɚɪɦɨɧɢɱɟɫɤɭɸ ɫɨɫɬɚɜɥɹɸɳɭɸ ɜ ɤɪɢɜɨɣ ɆȾɋ ɨɞɧɨɫɥɨɣɧɨɣ
ɬɪɟɯɮɚɡɧɨɣɨɛɦɨɬɤɢ"
ɉɟɪɟɱɢɫɥɢɬɟ ɞɨɫɬɨɢɧɫɬɜɚ ɢ ɧɟɞɨɫɬɚɬɤɢ ɨɞɧɨɫɥɨɣɧɵɯ ɢ
ɞɜɭɯɫɥɨɣɧɵɯɨɛɦɨɬɨɤ
Ɂɚɞɚɱɢ
Ɉɩɪɟɞɟɥɢɬɟ ɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɵɣ ɩɨɬɨɤ ɤɨɬɨɪɵɣ ɞɨɥɠɟɧ ɢɧɞɭ
ɰɢɪɨɜɚɬɶɜ ɮɚɡɟ ɬɪɟɯɮɚɡɧɨɣɦɚɲɢɧɵ ɗȾɋ ȼɑɢɫɥɨ ɜɢɬ
ɤɨɜɜɮɚɡɟZ
ɥɟɜɪɚɳɚɟɬɫɹ ɫɱɚɫɬɨɬɨɣQ
ɱɢɫɥɨɩɚɡɨɜ] ɲɚɝɨɛɦɨɬɤɢɭ ɉɨ
ɨɛɦɢɧɩɪɢ ɩɢɬɚɧɢɢɨɬ ɫɟɬɢ
I Ƚɰ
Ɉɩɪɟɞɟɥɢɬɶ ɨɛɦɨɬɨɱɧɵɣ ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬ ɢ ɚɦɩɥɢɬɭɞɭ ɦɚɝ
ɧɢɬɧɨɝɨɩɨɬɨɤɚɯɩɨɥɸɫɧɨɣɦɚɲɢɧɵɩɟɪɟɦɟɧɧɨɝɨɬɨɤɚɩɪɢɮɚɡ
ɧɨɦɧɚɩɪɹɠɟɧɢɢȼɱɚɫɬɨɬɟɩɢɬɚɸɳɟɣɫɟɬɢȽɰ] ɲɚɝ
ɨɛɦɨɬɤɢɩɨɩɚɡɚɦ\ ȼɤɚɠɞɨɦɩɚɡɭɥɟɠɢɬɩɨɩɪɨɜɨɞɧɢɤɚ
ɉɪɢ ɮɚɡɧɨɦ ɧɚɩɪɹɠɟɧɢɢ ȼ ɢ ɱɚɫɬɨɬɟ ɫɟɬɢ Ƚɰ
ɬɪɟɯɮɚɡɧɚɹɬɢɩɨɥɸɫɧɚɹɦɚɲɢɧɚɩɟɪɟɦɟɧɧɨɝɨɬɨɤɚɩɨɬɪɟɛɥɹɟɬ
ȼɬ ɦɨɳɧɨɫɬɢ Ɉɛɦɨɬɤɚ ɢɦɟɟɬ ɜɢɬɤɨɜ ɢ N
ɨɛ
ɋɭɦɦɚɪɧɚɹɆȾɋ Ⱥ Ɉɩɪɟɞɟɥɢɬɶɚɤɬɢɜɧɭɸ ɢ ɪɟɚɤɬɢɜɧɭɸ ɫɨ
ɫɬɚɜɥɹɸɳɢɟɩɨɬɪɟɛɥɹɟɦɨɝɨɬɨɤɚ
Ɉɩɪɟɞɟɥɢɬɟ ɨɛɦɨɬɨɱɧɵɟ ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬɵ ɩɟɪɜɨɣ ɬɪɟɬɶɟɣ
ɩɹɬɨɣɢɫɟɞɶɦɨɣɝɚɪɦɨɧɢɱɟɫɤɢɯɞɥɹɨɛɦɨɬɤɢɫT \
W
Ɉɩɪɟɞɟɥɢɬɟ ɨɛɦɨɬɨɱɧɵɟ ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬɵ ɩɟɪɜɨɣ ɬɪɟɬɶɟɣ
ɩɹɬɨɣɢɫɟɞɶɦɨɣɝɚɪɦɨɧɢɱɟɫɤɢɯɞɥɹɨɛɦɨɬɤɢɫT \
ɑɢɫɥɨɩɚɡɨɜɫɬɚɬɨɪɚ]
ɑɢɫɥɨɩɨɥɸɫɨɜɪ ɑɢɫɥɨ
W
ɮɚɡP ɒɚɝɨɛɦɨɬɤɢɩɨɩɚɡɚɦɭ Ɉɩɪɟɞɟɥɢɬɟɤɨɷɮɮɢɰɢ
ɟɧɬɭɤɨɪɨɱɟɧɢɹ ɞɥɹ ɩɟɪɜɨɣɬɪɟɬɶɟɣ ɩɹɬɨɣ ɢɫɟɞɶɦɨɣ ɝɚɪɦɨɧɢ
ɱɟɫɤɢɯɆȾɋ
ɑɢɫɥɨɩɚɡɨɜɫɬɚɬɨɪɚ]
ɑɢɫɥɨɩɨɥɸɫɨɜɪ ɑɢɫɥɨ
ɮɚɡ P Ɉɛɦɨɬɤɚ ɞɜɭɯɫɥɨɣɧɚɹɫ ɭɤɨɪɨɱɟɧɧɵɦɲɚɝɨɦ Ɉɩɪɟ
ɞɟɥɢɬɟ ɲɚɝ ɬɚɤɨɣɨɛɦɨɬɤɢ ɚɬɚɤɠɟ ɨɛɦɨɬɨɱɧɵɟ ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬɵ
ɞɥɹɩɟɪɜɨɣɬɪɟɬɶɟɣɩɹɬɨɣɢɫɟɞɶɦɨɣɝɚɪɦɨɧɢɱɟɫɤɢɯɆȾɋ
ɑɢɫɥɨ ɩɚɡɨɜ ɫɬɚɬɨɪɚ ] ɑɢɫɥɨ ɩɨɥɸɫɨɜS ɑɢɫɥɨ
ɮɚɡP ɒɚɝɨɛɦɨɬɤɢɩɨɩɚɡɚɦ\ ȼɨɫɤɨɥɶɤɨɪɚɡɚɦɩɥɢɬɭ
ɞɚɩɹɬɨɣ ɝɚɪɦɨɧɢɱɟɫɤɨɣɆȾɋɦɟɧɶɲɟɚɦɩɥɢɬɭɞɵɩɟɪɜɨɣɝɚɪɦɨ
ɧɢɱɟɫɤɨɣɆȾɋ" ɑɟɦɭ ɛɭɞɟɬɪɚɜɧɨ ɷɬɨɨɬɧɨɲɟɧɢɟ ɟɫɥɢɲɚɝ ɨɛ
ɦɨɬɤɢɫɞɟɥɚɬɶɞɢɚɦɟɬɪɚɥɶɧɵɦ"
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