Теоретические основы электротехники. Решения типовых задач. Ч. 3: Основы теории электромагнитного поля. Купцов А.М. - 46 стр.

UptoLike

Составители: 

46
2
a
E
r
,
где r расстояние от оси до рассматриваемой точки.
Учитывая геометрическое положение исходной и отраженной
осей, находим напряженность в точке а
22
22
2sin
2
a
a
a
h
E
hx
hx
.
Таким образом искомая плотность поверхностного заряда составит
величину
22
h
hx
.
Замечание. Аналогично рассчитывается поле точечного заряда
(сферы малого радиуса по сравнению с расстоянием до поверхности)
вблизи проводящей поверхности. Величина отраженного заряда и его
местоположение такие же, как в рассмотренном примере.
Пример 2.24. На поверхности земли под одиночным заряженным
проводом напряженность поля
0
750E
В/м. Определить потенциал
провода, если его радиус R = 1 см, а высота подвеса h = 4 м.
Решение. Как в предыдущем примере, потенциал провода опреде-
ляется зарядом самого провода и зарядом, индуцированным на поверх-
ности земли. Индуцированный заряд заменим зеркальным изображени-
ем заряда провода (с изменением знака) и пренебрежем смещением
электрической оси провода (h >> R). Тогда по методу наложения потен-
циал провода определится как
0
2
ln
2
h
r
.
Напряженность поля в заданной точке (под проводом) имеет толь-
ко одну, нормальную к поверхности, составляющую и будет равна сум-
ме напряженностей от каждого из зарядов
0
0
E E E
h
.
Выразив через
0
E
, найдем
hE
00
,
а затем
.
Подставляя числовые данные, получим = 10 кВ.
Пример 2.25. Двухпроводная воздушная линия (рис. 2.9), отклю-
ченная от источника, находится в однородном поле грозовой тучи с на-
пряженностью Е
0
=2 кВ/м, направленной перпендикулярно поверхности