Studenci: Piotr Szukało Tomasz Łopucki						Symbol grupy ED. 4.6
Data wyk. Projektu: 2003-06-09		Numer projektu: 5		Obiekt : Kondensator cylindryczny.
	ZALICZENIE			Ocena	Data	Podpis

Wiadomości ogólne:

Opracowany został model kondensatora cylindrycznego o promieniu wewnętrznym R_w=12mm i zewnętrznym R_z=50mm. Elektroda wewnętrzna posiada potencjał 3000V, zewnętrzna jest uziemiona (0V).

Obliczenia przeprowadzono dla dwóch dielektryków wypełniających: powietrza o przenikalności
i muskowit o
. Z powodu symetrycznego rozkładu pola wokół wewnętrznej elektrody obliczeń dokonano także dla ¼ (ćwiartki) kondensatora (osiągnięto w ten sposób większą dokładność pomiaru, w tym wypadku zagęszczenia siatki).

Obraz pola został uzyskany za pomocą programu QuickField.

Rozkład potencjału przy dielektryku w postaci powietrza oraz jego rozkład wzdłuż poziomej prostej przebiegającej przez środek kondensatora.

Rozkład potencjału w ¼ kondensatora z dielektrykiem w postaci powietrza oraz jego rozkład wzdłuż promienia.

Rozkład potencjału z dielektrykiem w postaci muskowitu oraz jego rozkład wzdłuż prostej poziomej przechodzącej przez środek kondensatora.

Rozkład potencjału w ¼ kondensatora z dielektrykiem w postaci muskowitu oraz jego rozkład wzdłuż promienia.

Rozkład natężenia pola w dielektryku w postaci powietrza oraz jego rozkład wzdłuż prostej poziomej przechodzącej przez środek kondensatora.

Rozkład natężenia pola w ¼ kondensatora, dielektryk w postaci powietrza, oraz jego rozkład wzdłuż promienia.

Rozkład natężenia pola w dielektryku w postaci muskowitu oraz jego rozkład wzdłuż prostej poziomej przechodzącej przez środek kondensatora.

Rozkład natężenia pola w ¼ kondensatora, dielektryk w postaci muskowitu, oraz jego rozkład wzdłuż promienia.

Rozkłady obliczone drogą analityczną:

Prawo Gaussa dla wnętrza dielektryka:

dla okładziny wewnętrznej : r=R_w, V(R_w)=U

Dane kondensatora:

R_w=0,012m; R_z=0,05m; U=3000V;

Dane z obliczeń:

Przykładowe dane z programu QuickField (wartości dla każdego z przypadków są bardzo zbliżone):

Porównując rozkłady natężenia pola otrzymane dla całego przekroju i jego wycinka zauważamy znaczną poprawę dokładności, co widać szczególnie przy samych krawędziach, gdzie siatka została zagęszczona. Również rozkład indukcji w wycinku jest tego dobrym potwierdzeniem.