Pole elektryczne przepływowe prądu stałego:

Zad1. Dany jest kondensator kulisty o R₁ i R₂, konduktywności izolacji, do którego doprowadzono napięcie U. Obliczyć rezystancję izolacji R, prąd upływu I oraz moc P wydzieloną na izolacji kondensatora.

Zad2. Dany jest kondensator kulisty uwarstwiony szeregowo, R₁ - wewn. R₃ - zewn, R₂ - promień powierzchni sferycznej oddzielającej obie warstwy dielektryka. Obliczyć: R, U, I, P.

rezystancję izolacji R, prąd upływu I oraz moc P wydzieloną na izolacji kondensatora.

Zad3. Izolacja kabla koncentrycznego ma konduktywność 5∙10^-9 S/m. Napięcie między żyłą wewnętrzną a powłoką kabla wynosi U=5kV, promień żyły wewn R₁=10mm, promień wewn powłoki R₂=40mm. Obliczyć rezystancję izolacji odcinka kabla o długości l=1km, prąd upływu oraz moc strat.

Zad4. Kondensator cylindryczny uwarstwiony szeregowo dwoma dielektrykami o R₁, R₂, R­₃, długości l i kond₁ i kond₂. Obliczyć: R, I, P.

Zad5. Półkolisty uziom o promieniu R zakopano w ziemi. Obliczyć napięcie krokowe U_K od środka uziomu. Długość kroku wynosi k Dane R-promień, r-odległość, I-prąd, konduktywność

Zad6. Przez uziom w postaci kuli metalowej stanowiącej uziemienie silnika, w wyniku uszkodzenia izolacji silnika płynie prąd stały I. Obliczyć napięcie krokowe między punktami odległymi od środka kuli o R₁ o R₂. Konduktywność gruntu znana.

Analiza pola magnetycznego:

Równania Maxwella:

Cyrkulacja wektora H natężenia pola magnetycznego po krzywej C jest równa sumie prądów.

Zad1. Obliczyć rozkład natężenia pola magnetycznego H wewn i na zewn długiego przewodu prostoliniowego o przekroju kołowym, którego promień wynosi R, przez który płynie prąd stały I.

Zad2. Wyznaczyć rozkład natężenia pola magnetycznego H(r) w płaszczyźnie poprzecznego przekroju prostoliniowego rurowego przewodu o R₁ i R₂ przez który płynie prąd stały I.

Zad3. Prosty długi przewód rurowy przez który płynie prąd stały I₂ oraz przewód pełny o przekroju kołowym przez który płynie prąd I₁ umieszczono współśrodkowo. Wyznaczyć rozkład natężenia pola magnetycznego H(r) w płaszczyźnie przekroju poprzecznego. Dane: R₁, R₂, R₃, I₁, I₂ (I₁ > I₂)

Zad4. Obliczyć i narysować rozkład natężenia pola elektrycznego linii dwuprzewodowej przy przeciwnym kierunku prądów. Dane: I-prąd, d-odległość między osiami przewodów, R-promień przewodów.

Strumień magnetyczny i indukcyjność własna:

Zad1. Obliczyć strumień magnetyczny przenikający przez powierzchnię między dwoma równoległymi przewodami, gdy odległość między nimi wynosi l, a przenikalność magnetyczna ośrodka - μ₀. Obliczyć indukcyjność linii dwuprzewodowej.

Zad2. Obliczyć indukcyjność własną kabla koncentrycznego o długości l, pomijając wymiary poprzeczne płaszcza oraz przewodu wewnętrznego. Dane: R₁, R₂, l.

Zad3. Obliczyć indukcyjność własną linii dwuprzepustowej. Przewody są równoległe a odległości między osiami wynoszą d, długość przewodów l i promień przewodów R.

Energia i indukcyjność własna:

Zad1. Obliczyć indukcyjność własną przewodu walcowego o promieniu R i długości l oraz obliczyć energię pola magnet. zawartego w tym przewodzie:

Indukcyjność wzajemna:

Zad1. Długa 2 przewodowa linia i prostokątna ramka zawierająca z zwojów z bardzo cienkiego drutu umieszczone są w jednej płaszczyźnie. Obliczyć indukcyjność wzajemną tych dwóch obwodów.

Zad2. Długi prosty przewód oraz ramka o kształcie trójkąta prostokątnego zawierającego z zwojów umieszczone są w jednej płaszczyźnie. Obliczyć indukcyjność wzajemną tych obwodów.

---