Politechnika Lubelska w Lublinie |
||
Laboratorium Elektrotechniki |
Ćwiczenie Nr 10 |
|
Autor: Paweł Furman
|
Rok akad. 20078/2009
|
Grupa ED 7.5 |
Temat ćwiczenia: Modelowanie pola elektrycznego kondensatora cylindrycznego. |
Data wykonania: 05-11-2008 |
Ocena
|
Kondensator 1.
Parametry pierwszego kondensatora.
U=100V
R1=5cm
R2=8cm
R3=11cm
ε1=1
ε2=1
rozkłady
Rys. 1 Potencjału i linii ekwipotencjalnych.
Rys. 2. Wykres napięcia.
Rys. 3. Wykres natężenia.
Rys. 4. Wykres indukcji elektrycznej.
Rys. 5. Wykres przenikalności.
Obliczenia(dla całego kondensatora)
- Wartości obliczone przez program:
- Wartość obliczona z wzoru:
Kondensator 2.
Parametry kondensatora.
U=100V
R1=5cm
R2=8cm
R3=11cm
ε1=1
ε2=4
Rozkłady
Rys. 6. Potencjału i linii ekwipotencjalnych.
Rys. 7. Natężenie pola.
Rys. 8. Przenikalność
Rys. 9. Indukcja elektryczna.
Wykresy z rozkładem wzdłuż promienia.
Rys. 10. Wykres napięcia.
Rys.11. Wykres natężenia.
Rys. 12. Wykres indukcji.
Obliczenia(dla całego kondensatora)
- Wartości obliczone przez program:
- Wartość obliczona z wzoru:
Kondensator 3.
Parametry kondensatora.
U=100V
R1=5cm
R2=8cm
R3=11cm
ε1=4
ε2=1
Rozkłady
Rys. 13. Potencjału i linii ekwipotencjalnych.
Rys. 14. Natężenie pola.
Rys. 15. Przenikalność
Rys. 16. Indukcja elektryczna.
Wykresy z rozkładami wzdłuż promienia.
Rys. 17. Wykres napięcia.
Rys. 18. Wykres natężenia.
Rys. 19. Wykres indukcji.
Obliczenia(dla całego kondensatora)
- Wartości obliczone przez program:
- Wartość obliczona z wzoru(dla całego kondensatora):
Wnioski.
Celem ćwiczenia było modelowanie pola elektrycznego kondensatora cylindrycznego. Używaliśmy do tego programu komputerowego QuickField.
Na powyższych wykresach i rozkładach widać, iż udało się to zrobić bez większych problemów. Powyżej zamieściłem na przykład rozkład potencjału i linii ekwipotencjalnych, natężenia pola, przenikalności, indukcji oraz wykresy napięcia, natężenia czy też indukcji elektrycznej.
Na zajęciach udało mi się zaprojektować trzy różne kondensatora o różnych przenikalnościach: 1,1; 1,4 oraz 4,1.
Ciekawą funkcją programu jest obliczanie ładunku zaprojektowanego kondensatora. Jak widać powyżej obliczenia programu użyte do wyliczenia pojemności niewiele różnią się od obliczeń analitycznych - są to różnice rzędu setnych lub tysięcznych części jedności.