bài tập vật liệu điện môi

Add your review

9.000

Add to wishlistAdded to wishlistRemoved from wishlist 0

9.000

bài tập vật liệu điện môi

bài tập vật liệu điện môi

fff

bài tập vật liệu điện môi

fff

bài tập vật liệu điện môi

fff

bài tập vật liệu điện môi

fff

bài tập vật liệu điện môi

fff

bài tập vật liệu điện môi

fff

BÀI GIÀNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT DIỆN – ĐIỆN TỬ

Trang 166

chât nhận 102lní’ và 102?m’ Biêt răng : Pp có giá trị không đôi trong Si tinh khiêt cũng như trong Si có tạp chât: Pp= 0,25 Pn.

BÀI TẬP VẬT LIỆU ĐIỆN MÔI

l)Điện môi hon hợp Thực tê cẩn phải xác định hệ số điện môi tương đương của nhiều điện môi trên cùng một điện môi tông hợp.

-Xét tụ điện có điện môi gồm 2 điện môi đồng nhât mắc song song.

Ta có: c= Ci+C2=a BÀI TẬP VẬT LIỆU ĐIỆN MÔI L + AA- h h

q.go.(S, + S,) g(g,s, + £zSz)

h

E.S. + £2S2 £

——–1-1

s. + s.

Đặt y,=-A— ; y2=-A-


* Sj+Sj Z2 S(+$2

thì              Ế‘ =   + V2Ẽ2

–              ■             m,

T rường hợp tống quát ta có thể viêt: £ = A bài tập vật liệu điện môi 2 TA’

-Xét tụ điện có điện môi gồm 2 điện môi đồng nhât mắc nối tiêp

Ta có:


Đật:


A, h2 c ‘ c, + Cj = hnh, = 1 (//T h2}


hj + h. £ £ £,


£uS eị  eị

• A I                h2 1

£ hị + h2 £ị /j, + /i, b ‘2

h.   ‘hĩ, I Ti 3;2        ’

y, = t y2 = —~L thì – = — + — /?! + fl,

Trường hợp tông quát có thể viêt: bài tập vật liệu điện môi

-Điện môi hỗn hợp được trộn lẫn vào nhau vì thê (rên thực tê nó không hoàn toàn mắc song song hay nối tiêp. Giá trị tương dượng của hệ số diện môi tông hợp sẻ năm giừa giá trị mác song song và nối liêp.

ỉn________________m

(Im)"1E

/=l

2) Sự phân bôđiện trường trong cách diện

Tham số có thể ành hưởng tới phân bố điện trường theo thể tích diện môi là hiệu bài tập vật liệu điện môi số điện môi £. Xét một tụ phẳng có bề dày h được đặt dưứi điện áp u

-Trong trường hợp diện môi dồng nhất thì điện trường trong từng điểm của điện

môi hoàn toàn không phụ thuộc s.’ E|) = u / h

-Trong trường hợp tụ phẳng có chứa 2 hay nhiều điện môi khác nhau.

+Nếu mắc song song thì trường lại trờ nên dồng nhát và E = u / h

+Nếu mác nối tiếp: điện trường trong bài tập vật liệu điện môi mỗi lớp bây giờ đà không giống nhau. Nó tì lệ nghịch với hệ số diện môi của vật liệu.

Ta có: D = £v£ivE= £2nE2

£t.Et=Ế2E2 (*)

U = U| + uị=E|hi +E2h2 (*♦)

Giải hệ phương trình (•) và (**) ta được:

E. =    … ‘   .   • Ư|=

‘ hiSi-¥h2£i

hị£2 bài tập vật liệu điện môi +h2£ị ‘         h£2+h2Eị

Tồng quát cho trường hựp tụ phang gồm m lớp ớ £. =

f m h

7-1 6/

Xét tụ hình trụ có đường kính điện cực trong và ngoài là Rj, R; thì cường độ điện trường lại điểm X (với R| < x< R2) sẽ là

X ‘n

E,

VỊ trí của vật liệu trong các lờp của tụ hình trụ gồm bài tập vật liệu điện môi nhiều lớp (m lứp) ảnh hường rất lớn đến điện trường trong từng lớp điện môi. Để có thể nhận được sự phân bố một cách hợp lý (có En,ax thấp) cần bố trì lớp trong cùng có £ lớn. Nguyên lắc này được áp dụng cho cáp cao áp .

Bài 1: Một thanh cách điện hình trụ có đường kính d = 5mm và chiều dài 1 = 15mm. bàng châì polytêtraíluoroêtylen. có điện trờ suất khối p, = 10lsQm bài tập vật liệu điện môi và diện trở suất mặt />, = IOUÍ2, hai dầu có bọc kim loại để làm diện cực. Đặt diện áp lên hai điện cực Ư = IkV, một chiều. Hây tính dòng diện rò qua thanh cách diện và tính tổn hao công suất.

Bài ụiâi:

Điện trở khôi Rv =        = 10’’íl/M. 1:1‘° m = 7,6.10 Q

5             1(5.10 ’m)-’

Điện trở bài tập vật liệu đi.ện môi mặt: R, = f — = 1O‘U4 = 9,55.1 o,s

,1//yTÍ

ỊJ 10JU    ,

Dòng điện chảy xuyên qua thanh cách diện: I =        7 6 10′ Q ”         1 A

Dỏng điện chảy trên bề mặt:ls =        J.    -=1,05.10 3A

R, 9.5510 Q

Dòng 7, = 1 + Is = 1.315.10′15 + 105 bài tập vật liệu điện môi .10’15 = 106.35.1O’,5A = 1,06.10*BA.

Hoặc ĩr = Ư/Rđ

R, .R,_ = 7,6.10l7.9,55.10p = 7,258.10» = 9        101>n

Với Rj = R, + R. 7,6.10” +9,55.10′-‘ 769,55.10”

10′

Iđ= -= 1 bài tập vật liệu điện môi ,06.10-" .4

9.43.10”

Tổn hao công suất: p =UI = lo’. 1.06. IO13= 1,06.10 loW = 0, IO6nW.

Bài 2; Một khối lập phương bằng ebồnit, có cạnh a = 50mm, có diện trở suất khối />, = 5.10 ílm và điện trở suất mật pt = 10 ‘íì; trcn hai mặt đối diện có bọc kim loại để làm điện cực. bài tập vật liệu điện môi Diện áp một chiều đặt lên hai diên cực u =2kV. Hăy xác định dòng điện rò và tổn hao công suất.

Bài 3 : Một dây cáp truyền thông có lõi d =lmm. bọc cách điện bằng polyetylen. dường kính ngoài của lơp cách diện bằng lOmm. diện trở suất khối />y – 10H£2m( bỏ qua dòng diện mặt). Hãy lính diện trở của lóp polyctylcn với chiêu dài 1 = loom và 1 = Ikm.

Bài ụiâi : bài tâp vát liệu điện môi

Sơ dồ cấu tạo của dây cáp:

Đòng điện rò chây lừ lõi d qua polyetylen, đên lớp bện băng đồng, chây (heo hướng bán kính. Xét trên bán kính, cường độ điện trường không đồng đều. Điện trở cách điện được tính bàng: Rj = -7A-In A7- =

5       2,7/ Rt 2nt d

n 104ihn. 10 0,366.10“

R.1 = bài tập vật liệu điện môi—-7— In — =—-7 Q

2,7/     1         /

Chiều dài dây cáp I càng lớn thì điện trỏ cách diện R,|CÌing nhỏ.

Với I = lOOm

R1O(M)= 03A,10 =0.366.10“ = 3.66.IOloQ

Nhận thấy: dây cáp càng dài thì điện trờ cách điện càng nhỏ.

Bài 4: Hãy lính hệ số nhiệt cùa điên trờ suất của sơn cách bài tập vật liệu điện môi điện là emay, ở hai nhiệt độ 200°C và 400°C, dựa vào đồ thị trên hình bên cạnh.

Bài giâi:


Định nghĩa của hệ số nhiệt:

TCp= lậì (-L)

ppdộ’C

Đọc trên đồ thị giá trị của •’ ồ hai nhiệt độ 200‘c va’ 400T.

Pzw = pt = ở 200”C và 400"C.

Pxn = Pĩ= 10* (Qm)

Hệ bài tập vật liệu điện môi SỐ nhiệt đưực lính như sau:

TCp = -L.£LZ£l = —= 0.00475 = -4.75.

‘ pt ộ.-ộ’ 2.10’ 400-200                                        nc

Hệ số nhiệt có giá trị âm, có nghĩa rang khi nhiệt độ tăng thì điện trở suất giam.

Bài 5: Một tụ phẩng có diện cực hình vuông lOOmin* lOOmm. điện lích ọ = 50pC. Hãy dựng đồ thị mô tâ sự biên thiên của bài tập vật liệu điện môi các đại lượng dưới đây khi khoảng cách diện cực tăng từ Imm đên lOmm, trong hai trường hợp: a/ điện môi là không khí. b/ diện môi là chát lỏng với 4=2. l/giá trị diện dung 2/ hiệu thê giữa hai điện cực

3/ cường độ điện trường trong điện môi của tụ.

4/chuyển dịch diện trong diện môi của tụ.

5/ năng lượng lích luỳ trong tụ.

Bài 6 ; bài tập vật liệu điện môi Hãy xác định giá trị điện dung cũa dây cáp có lõi kim loại với dường kính d! = Imm, bọc cách điện băng polyctylen với đường kính ngoài d2

= lOmm; hằng số điện môi của polyctylen £ =2,3

Bài 7: Hỗn hợp điện môi gồm có 2 thành phần: polytetrafluoroetylen (ftorlon -4) và ticond T-80. Hãy xác định tỉ lệ ( theo thể tích ) cùa mồi thành phần dể cho hàng số điện môi của hợp chát bài tập vật liệu điện môi bàng 10.

Cho biết: £ = 80 đối với ticond T – 80

£ = 2,1 dối với ftor lon – 4.

Bài giải:

Biết rằng hàng số điện môi của hỗn hợp điện môi £:

£ = £iyi + £2y2 = 10        (I)

Ở dó:

£’. hìíng số điện môi của hỗn hợp điện môi;

£|, £2: hằng số điện môi của thành phần điện môi 1 và thành bài tập vật liệu điện môi phần diện môi 2. yi, y2 : tỉ lệ (the tích ) của mỗi thành phần điện môi;

y( + y2 = y là thê’ tích của hỗn hợp điện môi.

Từ đó có :y2 = y – yi hoặc (yi = y – y2)

Thay vào (1), có: £ = £iy( + £2(y – yi) =10.

80yi +2,Ky – }’|) = 10

Đặt y bài tập vật liệu điện môi = I hoặc ( y = 100%)

80y( +2,1(1-y,) = 10

YI =         = 0.1014 = 10.14% (thể tích).

80-2,1

Và y2 = I – 0.1014 = 0.8986 = 89,86%(thể tích)

Hoặc y2 = 100% – 10,14% = 89,86%

Kiểm tra: 80.0,1014 + 2,1 bài tập vật liệu điện môi .0,8986 = 8,1120+ 1.8871 =9.9991 * 10

Bài 8:

Điện môi cùa một tụ điện là diện môi hồn hựp, gồm có: Ihermocond T – 20 ( là một vật liệu sứ gốm chế tạo từ titanat Zcriconi) và siêu sứ. Hày lính tỉ lệ ( theo thể tích ) cùa mỗi thành phần sao cho hệ số nhiệt cùa điện môi hỗn hợp bàng không.

Cho biết: £ = 20 và at bài tập vật liệu điện môi -0.5.10’4. l/°c đối vói thcrmocond T – 20 £ = 8 và at= 1.0.1 O’4.1/ °C đối với siêu sứ.

Bài giâi :

Hệ số nhiệt của điện môi hồn hợp có thể xác định bằng biểu thức: aí = yai + )’2ơđj = ° ơ đó: a : hệ số nhiệt cửa điện môi hỗn hợp ( 1/ °C);

: hệ số nhiệt bài tập vật liệu điện môi của thành phần diện môi thứ nhất và thành phần điện môi thứ hai

yi và y2 tì lệ (thể lích ) của thành phần thứ nhâì và thứ hai.

Giải băng phương pháp giản đồ: Đoạn O|C cho giá trị của yi Đoạn O2C cho giá lộ của y2

Bài 9: Đồ thị trên hình cho thây quan hệ giừa hệ số điện môi s của dầu sovol và nhiệt độ. Từ đồ thị hảy xác định giá trị của bài tập vật liệu điện môi hệ số nhiệt của hăng số điện môi TC: của dầu sovol ở tần số 50Hz trong phạm vi nhiệl độ từ o°c đến 80°C.

Bài giải:

Định nghĩa của hệ số nhiệt cùa hăng số điện môi:

TC 3 =            Từ đồ thị nhận thấy răng trong phạm vi nhiệt độ từ 0 đến 20°C, bài tập vật liệu điện môi giá trị cíía s tăng, và trong phạm vi nhiệt độ trên 20°C thì giâm. Do dó, ta xác dinh giá trị TCs trong từng phạm vi nhiệt độ.

PHẨN BÀI TẬP

User Reviews

0.0 out of 5
0
0
0
0
0
Write a review

There are no reviews yet.

Be the first to review “bài tập vật liệu điện môi”

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Vendor Information

  • No ratings found yet!
Added to wishlistRemoved from wishlist 0
Khóa luận tốt nghiệp tạo động lực cho lao động tại công ty cổ phần xích líp đông anh
Added to wishlistRemoved from wishlist 0
45.000
Added to wishlistRemoved from wishlist 0
Luận văn tăng cường xã hội hoá nhằm phát triển giáo dục đại học ở việt nam
Added to wishlistRemoved from wishlist 0
50.000
Added to wishlistRemoved from wishlist 0
Báo cáo thực hành công nghệ pha chế rượu mùi
Added to wishlistRemoved from wishlist 0
14.000
Added to wishlistRemoved from wishlist 0
Nghiên cứu sinh khả dụng tương đương sinh học viên nang Theophylin tác dụng kéo dài
Added to wishlistRemoved from wishlist 0
42.000
Added to wishlistRemoved from wishlist 0
(Luận Văn Thạc Sĩ) Độ Phức Tạp Của Bài Toán Biến Đổi Đồ Thị Về Đồ Thị Đầy Đủ
Added to wishlistRemoved from wishlist 0
98.000
Sold by
@ xcnguyen220
bài tập vật liệu điện môi
bài tập vật liệu điện môi
Kho Thư Viện
Logo
Shopping cart