Контрольная работа № 3 (Задания 1 и 2)

Задание 1.

В промышленности для очистки газов от пыли применяются электрофильтры. Возможная конструкция электрофильтра показана на рисунке. Электрофильтр представляет собой два электрода в виде коаксиальных цилиндров, между которыми создается электрическое поле. Внутренний (коронирующий) электрод соединен с отрицательным полюсом источника, наружный (осадительный) электрод соединен с положительным полюсом. При попадании пылинки в промежуток между электродами она приобретает отрицательный заряд и под действием электрического поля движется к осадительному электроду, где и оседает.

Найти:

Зависимость напряженности E электрического поля от расстояния до оси электродов.
Зависимость потенциала φ от расстояния r до оси электродов.
Линейную плотность τ электрических зарядов на электродах.
Ускорение a, которое получает пылинка, находящаяся посередине между электродами.
Электрическую емкость C электрофильтра.
Энергию электрического поля W в фильтре.
Плотность энергии электрического поля возле коронирующего w₁ и осадительного w₂ электродов.

В таблице указаны номер варианта, напряжение U на электрофильтре, диаметры коронирующего d и осадительного D электродов, длина электродов l, радиус пылинки R и ее плотность .

Номер варианта определяется по таблице на стр. 4.

№ вар.
1	40	1	250	3,5	0,5	2000
2	42	2	260	4	0,6	2500
3	44	3	270	4,5	0,7	3000
4	46	1	280	5	0,8	3500
5	48	2	290	3,5	0,9	4000
6	50	3	300	4	1,0	2000
7	52	1	310	4,5	1,2	2500
8	54	2	320	5	1,4	3000
9	56	3	250	3	1,6	3500
10	58	1	260	3,5	1,8	4000
11	60	4	270	4	2,0	2000
12	62	3	280	4,5	0,3	2500
13	64	1	290	5	3,0	3000
14	66	2	300	5,5	3,2	3500
15	48	3	310	3	3,5	4000
16	50	1	320	3,5	1,5	2000
17	52	2	250	4	1,7	2500
18	54	3	260	4,5	0,4	3000
19	56	1	270	5	0,3	3500
20	58	2	280	3	0,7	4000
21	60	3	290	3,5	0,9	2000
22	62	1	300	4	1,1	2500
23	64	2	310	4,5	1,3	3000
24	66	3	320	5	1,7	3500
25	53	1	330	5,5	0,3	4000