Curs Electrotehnica

Imagine preview
(8/10 din 19 voturi)

Acest curs prezinta Curs Electrotehnica.
Mai jos poate fi vizualizat cuprinsul si un extras din document (aprox. 2 pagini).

Arhiva contine 18 fisiere doc de 193 de pagini (in total).

Profesor: Prof. Augustin Morar

Iti recomandam sa te uiti bine pe extras, cuprins si pe imaginile oferite iar daca este ceea ce-ti trebuie pentru documentarea ta, il poti descarca.

Fratele cel mare te iubeste, acest download este gratuit. Yupyy!

Domeniu: Electrotehnica

Cuprins

TEORIA CÂMPULUI ELECTROMAGNETIC
Curs predat la Facultatea Electrotehnica 1996-1998, 2001-2002 pag.
1. SISTEMUL LEGILOR ELECTROMAGNETISMULUI 1
1.1. Recapitularea marimilor electromagnetismului 1
1.2. Regimurile marimilor electrice si magnetice. 2
1.3. Recapitularea legilor electromagnetismului 2
1.4. Discutie asupra sistemului legilor electromagnetismului 10
1.5. Ecuatiile lui Maxwell si Maxwell-Hertz 13
1.6. Unda electromagnetica plana 13
2. ENERGIA ELECTROMAGNETICA 17
2.1. Elemente de termodinamica 17
2.2. Teorema energiei electromagnetice 18
2.3. Identitatea energetica fundamentala (Poynting) 18
2.4. Fluxul de energie electromagnetica. Vectorul lui Poynting 19
2.5. Energia electromagnetica 20
2.6. Schimbul de putere prin histerezis. Teorema lui Warburg 22
2.7.. Pierderi în circuitele magnetice 24
2.8. Teorema transferului de putere pe la bornele unui multipol
(teorema lui R. Radulet) 25
2.9. Teorema de unicitate a solutiilor ecuatiilor câmpului electromagnetic 27
3. FORTE ELECTROMAGNETICE 29
3.1. Teoremele fortelor generalizate în câmpul electromagnetic 29
3.2. Forta de atractie între armaturile unui condensator 30
3.3. Forta portanta a unui electromagnet 30
3.4. Teorema densitatii de volum a fortei electromagnetice 31
3.5. Tensiuni maxwelliene în câmpul electromagnetic 31
4. CÂMPUL ELECTROSTATIC 34
4.1. Teorema relaxatiei sarcinii electrice 34
4.2. Teorema potentialului electrostatic 34
4.3. Conductoarele în câmp electrostatic. 37
4.4. Conditii de trecere prin suprafete de discontinuitate a proprietatilor electrice 39
4.5. Ecuatiile potentialului electrostatic 40
4.5.1. Potentialul electric scalar 40
4.5.2. Formulele lui Green pentru câmpuri de scalari 40
4.5.3. Conditii de frontiera de tip Dirichlet si Neumann 41
4.5.4. Teorema unicitatii solutiilor ecuatiilor Poisson si Laplace
pentru potentialul scalar 41
4.6. Teorema unicitatii si superpozitiei câmpurilor electrostatice. 42
5. SISTEME DE CONDUCTOARE ÎN ECHILIBRU ELECTROSTATIC 43
5.1. Condensatorul electric si capacitatea electrostatica 43
5.2. Relatiile lui Maxwell referitoare la capacitati 45
53. Capacitatile liniilor electrice aeriene 48
6. ENERGIA SI FORTELE CÂMPULUI ELECTROSTATIC 51
6.1. Energia electrostatica a câmpului unui sistem de conductoare 51
6.2. Densitatea de volum a energiei câmpului electrostatic 53
6.3. Teoremele fortelor generalizate în câmp electrostatic 55
7. METODE PENTRU DETERMINAREA CÂMPULUI ELECTROSTATIC 58
7.1. Clasificarea metodelor 58
7.2. Metoda elementara 58
7.3. Metoda rezolvarii ecuatiilor lui Laplace si Poisson pentru câmpul electrostatic 60
7.4. Metoda separarii variabilelor 63
7.4.1. Separarea variabilelor si dezvoltarea în serie de functii ortogonale (problema Sturm-Liuville) 63
7.4.2. Separarea variabilelor în reperul cartezian 65
7.5. Metoda imaginilor electrice 67
7.5.1. Principiul metodei 67
7.5.2. Imagini electrice în raport cu planul conductor 68
7.5.3. Imagini electrice în dielectrici omogeni pe straturi 69
7.5.4. Alte configuratii care se pot trata cu ajutorul metodei imaginilor electrice 70
7.6. Metoda aproximarii formei liniilor de câmp 70
7.7. Metoda functiilor de variabila complexa 71
7.7.1. Functii analitice. Conditiile Cauchy-Riemann 72
7.7.2. Potentialul electrostatic complex 73
7.7.3. Metoda transformarii conforme 74
8. CÂMPUL ELECTRIC STATIONAR (CÂMPUL ELECTROCINETIC) 75
8.1. Formele legilor câmpului electromagnetic în regim electrocinetic stationar 75
8.2.

Extras din document

TEORIA CÂMPULUI ELECTROMAGNETIC

1. SISTEMUL LEGILOR ELECTROMAGNETISMULUI

1.1. RECAPITULAREA MARIMILOR ELECTROMAGNETISMULUI

Pentru caracterizarea fenomenelor electromagnetice si a starilor corespunzatoare, teoria macroscopica utilizeaza sase specii de marimi primitive, adica sase specii a caror introducere nu este posibila fara a face apel la experienta - sau la teoria microscopica - si un numar mare de marimi derivate, care completeaza si usureaza caracterizarea acestor stari.

Marimile de stare electrica si magnetica ale corpurilor sunt:

- sarcina electrica q (caracterizeaza starea de încarcare electrica),

- momentul electric (caracterizeaza starea de polarizatie electrica),

- intensitatea curentului electric de conductie i (caracterizeaza starea electrocinetica),

- momentul magnetic (caracterizeaza starea de magnetizatie).

Aceleasi stari se caracterizeaza local prim marimi derivate, dintre care cele mai importante sunt: densitatea de volum a sarcinii rv, polarizatia electrica , densitatea de curent , magnetizatia . Alte marimi derivate importante sunt: densitatea de suprafata si de linie a sarcinii rS si rl, sarcina de polarizatie qp, densitatea superficiala de curent , curentul amperian im, solenatia Q s.a.

Marimile de stare locala ale câmpului electromagnetic sunt:

- intensitatea câmpului electric si inductia electrica , ambele marimi fiind derivate din vectorul câmp electric în vid si caracterizeaza local aspectul electric al câmpului electromagnetic (câmpul electric),

- intensitatea câmpului magnetic si inductia magnetica , ambele marimi sunt derivate din vectorul inductie magnetica în vid si caracterizeaza local aspectul magnetic al câmpului electromagnetic (câmpul magnetic).

Marimile derivate mai importante corespunzatoare sunt:

- tensiunea electrica (în lungul unei curbe C) ,

(cu sensul de referinta )

- fluxul electric (printr-o suprafata S) ,

(cu sensul de referinta )

- tensiunea magnetica (în lungul unei curbe C) ,

(cu sensul de referinta )

- fluxul magnetic (printr-o suprafata S) ,

(cu sensul de referinta )

- curentul electric (printr-o suprafata S) ,

(cu sensul de referinta )

1.2. REGIMURILE MARIMILOR ELECTRICE SI MAGNETICE

În teoria fenomenologica (macroscopica) a câmpului electromagnetic, marimile fizice pot fi considerate functiuni de timp, iar dupa consecintele variatiei lor în timp, starile electromagnetice se pot gasi în urmatoarele regimuri:

- regimul static, în care marimile de stare nu variaza în timp (sau variaza suficient de lent, pentru a putea neglija efectul variatiei lor) si nu se produc transformari energetice; în acest caz fenomenele electrice se produc independent de cele magnetice si cele doua laturi ale câmpului electromagnetic se pot studia separat, în cadrul electrostaticii si magnetostaticii;

- regimul stationar, în care marimile nu variaza în timp, însa interactiunile câmpului electromagnetic cu substanta sunt însotite de transformari energetice;

- regimul cvasistationar, caracterizat prin variatia suficient de lenta în timp a marimilor, astfel încât sa se poata neglija efectele asociate variatiei în timp a unor marimi. In acest regim se disting:

- regimul cvazistationar anelectric, în care se neglijeaza efectele magnetice ale curentilor de deplasare peste tot, cu exceptia dielectricului condensatoarelor (acest regim este numit în mod curent cvazistationar) si

- regimul cvazistationar amagnetic, în care se neglijeaza efectele de inductie electromagnetica în producerea câmpului electric;

- regimul nestationar, corespunde celui mai general caz de variatie în timp a marimilor, în care apare radiatia electromagnetica.

1.3. RECAPITULAREA LEGILOR ELECTROMAGNETISMULUI

Legile generale si principalele legi de material ale teoriei macroscopice a fenomenelor electromagnetice sunt prezentate în diferitele lor forme, integrale si locale. Legile vor fi numerotate cu cifre romane.

I. Legea inductiei electromagnetice

(1.3-1)

în care eG este tensiunea (electromotoare) indusa în lungul conturului închis G, iar fSG este fluxul magnetic prin suprafata SG sprijinita pe conturul G:

(1.3-2)

Versorul normalei si vectorul element de arc sunt asociati dupa regula burghiului drept, ca în figura 1.3-1a.

Legea se poate prezenta si sub forma integrala explicita

(1.3-3)

Fig. 1.3-1. Conventii la scrierea legii inductiei electromagnetice (a) si cazul unei suprafete de discontinuitate (b).

Curba G si suprafata SG se considera solidare cu corpurile aflate în miscare (sunt antrenate în miscarea corpurilor), deci derivarea tine seama atât de variatia în timp a integrandului, cât si de deplasarea suprafetei. Se foloseste derivata substantiala, de flux

Fisiere in arhiva (18):

  • Bazele Electrotehnicii.DOC
  • CAP10N.DOC
  • CAP11N.DOC
  • CAP12N.DOC
  • CAP13N.DOC
  • CAP14N.DOC
  • CAP15N.DOC
  • CAP16N.DOC
  • CAP2N.DOC
  • CAP3N.DOC
  • CAP4N.DOC
  • CAP5N.DOC
  • CAP6N.DOC
  • CAP7N.DOC
  • CAP8_9N.DOC
  • DIFFINN.DOC
  • ELEMFINN.DOC
  • TABMATN.DOC