„Elektromágneses terek alapjai - Szóbeli feladatok” változatai közötti eltérés
aNincs szerkesztési összefoglaló |
|||
12. sor: | 12. sor: | ||
{{noautonum}} | {{noautonum}} | ||
== Elektrosztatika == | == Elektrosztatika == | ||
=== 1. Feladat: Két töltött fémgömb között az elektromos térerősség === | === 1. Feladat: Két töltött fémgömb között az elektromos térerősség === | ||
69. sor: | 72. sor: | ||
}} | }} | ||
=== 3. Feladat: Elektromos térerősség egyenletesen töltött henger belsejében === | === 3. Feladat: Elektromos térerősség egyenletesen töltött henger belsejében === | ||
96. sor: | 100. sor: | ||
</math> | </math> | ||
}} | }} | ||
===11. Feladat: Ismert potenciálú és töltésű fémgömb sugarának meghatározása === | ===11. Feladat: Ismert potenciálú és töltésű fémgömb sugarának meghatározása === | ||
151. sor: | 156. sor: | ||
{8.85 \cdot 10^{-12} \cdot 3000 \over 10 \cdot 10^{-6}} \approx 2.655 \;mm</math> | {8.85 \cdot 10^{-12} \cdot 3000 \over 10 \cdot 10^{-6}} \approx 2.655 \;mm</math> | ||
}} | }} | ||
=== 22. Feladat: Elektródarendszer energiaváltozása széthúzás hatására === | === 22. Feladat: Elektródarendszer energiaváltozása széthúzás hatására === | ||
220. sor: | 226. sor: | ||
''Megjegyzés:'' Jelen esetben a képletbe pozitív számként helyettesítettük be az F erő nagyságát. Ezzel azt feltételeztük, hogy <math>Q_AQ_B</math> szorzat pozitív értékű, azaz a két gömb töltése azonos előjelű, tehát köztük taszítóerő lép fel. A kapott negatív eredmény ennek meg is felel, hiszen ha két gömb taszítja egymást és mi megnöveljük a köztük lévő távolságot, akkor energiát adnak le, miközben munkát végeznek a környezetükön.<br/> Ha azonban F helyére negatívan helyettesítenénk be az 5N értékét, akkor azt feltételezném, hogy a gömbök vonzzák egymást. Ekkor pozitív eredményt kapnánk, ami szintén megfelel a várakozásoknak, hiszen két egymást vonzó gömb közötti távolságot csakis úgy tudom megnövelni, ha rajtuk munkát végzek és ezáltal megnövelem az energiájukat. | ''Megjegyzés:'' Jelen esetben a képletbe pozitív számként helyettesítettük be az F erő nagyságát. Ezzel azt feltételeztük, hogy <math>Q_AQ_B</math> szorzat pozitív értékű, azaz a két gömb töltése azonos előjelű, tehát köztük taszítóerő lép fel. A kapott negatív eredmény ennek meg is felel, hiszen ha két gömb taszítja egymást és mi megnöveljük a köztük lévő távolságot, akkor energiát adnak le, miközben munkát végeznek a környezetükön.<br/> Ha azonban F helyére negatívan helyettesítenénk be az 5N értékét, akkor azt feltételezném, hogy a gömbök vonzzák egymást. Ekkor pozitív eredményt kapnánk, ami szintén megfelel a várakozásoknak, hiszen két egymást vonzó gömb közötti távolságot csakis úgy tudom megnövelni, ha rajtuk munkát végzek és ezáltal megnövelem az energiájukat. | ||
}} | }} | ||
===26. Feladat: Fém gömbhéj felületi töltéssűrűségének meghatározása === | ===26. Feladat: Fém gömbhéj felületi töltéssűrűségének meghatározása === | ||
230. sor: | 237. sor: | ||
}} | }} | ||
== Stacionárius áramlási tér == | == Stacionárius áramlási tér == | ||
=== 36. Feladat: Pontszerű áramforrás környezetében a teljesítménysűrűség meghatározása === | === 36. Feladat: Pontszerű áramforrás környezetében a teljesítménysűrűség meghatározása === | ||
272. sor: | 281. sor: | ||
}} | }} | ||
=== 38. Feladat: Koaxiális kábel szivárgási ellenállásából fajlagos vezetőképesség számítása === | === 38. Feladat: Koaxiális kábel szivárgási ellenállásából fajlagos vezetőképesség számítása === | ||
329. sor: | 339. sor: | ||
</math> | </math> | ||
}} | }} | ||
=== 42. Feladat: Áramsűrűségből megadott felületen átfolyó áram számítása === | === 42. Feladat: Áramsűrűségből megadott felületen átfolyó áram számítása === | ||
344. sor: | 355. sor: | ||
}} | }} | ||
== Stacionárius mágneses tér == | == Stacionárius mágneses tér == | ||
=== 50. Feladat: Két áramjárta vezető közötti erőhatás === | === 50. Feladat: Két áramjárta vezető közötti erőhatás === | ||
380. sor: | 393. sor: | ||
<math>F = 2 \cdot 10^{-7} N</math> | <math>F = 2 \cdot 10^{-7} N</math> | ||
}} | }} | ||
=== 52. Feladat: Két toroid tekercs kölcsönös indukciója=== | === 52. Feladat: Két toroid tekercs kölcsönös indukciója=== | ||
Egy toroidra két tekercs van csévélve, az egyik menetszáma <math>N_1</math>, a másiké <math>N_2</math>. A toroid közepes sugara <math>r</math>, | Egy toroidra két tekercs van csévélve, az egyik menetszáma <math>N_1</math>, a másiké <math>N_2</math>. A toroid közepes sugara <math>r</math>, | ||
keresztmetszetének felülete <math>A</math>, relatív permeabilitása <math>\mu_r</math>.<br/>Határozza meg a két tekercs kölcsönös induktivitását! | keresztmetszetének felülete <math>A</math>, relatív permeabilitása <math>\mu_r</math>.<br/>Határozza meg a két tekercs kölcsönös induktivitását! | ||
427. sor: | 442. sor: | ||
}} | }} | ||
=== 57. Feladat: EM hullám elektromos térerősségvektorából mágneses térerősségvektor számítása === | === 57. Feladat: EM hullám elektromos térerősségvektorából mágneses térerősségvektor számítása === | ||
463. sor: | 479. sor: | ||
}} | }} | ||
=== 58. Feladat: Toroid tekercs fluxusa és energiája=== | === 58. Feladat: Toroid tekercs fluxusa és energiája=== | ||
480. sor: | 497. sor: | ||
<math>\frac{W_2}{W_1}=\frac{\frac{1}{2}L \cdot I_2^2}{\frac{1}{2}L \cdot I_1^2}=\frac{I_2^2}{I_1^2}=2.5^2=6.25</math> | <math>\frac{W_2}{W_1}=\frac{\frac{1}{2}L \cdot I_2^2}{\frac{1}{2}L \cdot I_1^2}=\frac{I_2^2}{I_1^2}=2.5^2=6.25</math> | ||
}} | }} | ||
=== 59. Feladat: Kondenzátor dielektrikumában disszipált teljesítmény === | === 59. Feladat: Kondenzátor dielektrikumában disszipált teljesítmény === | ||
503. sor: | 521. sor: | ||
}} | }} | ||
===61. Feladat: Toroid tekercs mágneses indukciója === | ===61. Feladat: Toroid tekercs mágneses indukciója === | ||
528. sor: | 547. sor: | ||
}} | }} | ||
=== 64. Feladat: Hosszú egyenes vezető mágneses tere és a vezetőben tárolt mágneses energia === | === 64. Feladat: Hosszú egyenes vezető mágneses tere és a vezetőben tárolt mágneses energia === | ||
578. sor: | 598. sor: | ||
}} | }} | ||
=== 65. Feladat: Koaxiális jellegű vezeték tengelyében a mágneses térerősség === | === 65. Feladat: Koaxiális jellegű vezeték tengelyében a mágneses térerősség === | ||
594. sor: | 615. sor: | ||
<math>H 2 d \pi = I \longrightarrow H = \frac{I}{2 d \pi}=\frac{5}{2 \cdot 0.03 \pi} \approx 26.53 \;{A \over m}</math> | <math>H 2 d \pi = I \longrightarrow H = \frac{I}{2 d \pi}=\frac{5}{2 \cdot 0.03 \pi} \approx 26.53 \;{A \over m}</math> | ||
}} | }} | ||
== Távvezetékek (TV) == | == Távvezetékek (TV) == | ||
=== 68. Feladat: Mindkét végén nyitott ideális távvezeték rezonancia frekvenciája === | === 68. Feladat: Mindkét végén nyitott ideális távvezeték rezonancia frekvenciája === | ||
655. sor: | 678. sor: | ||
}} | }} | ||
=== 78. Feladat: Ideális távvezeték állóhullámarányának számítása === | === 78. Feladat: Ideális távvezeték állóhullámarányának számítása === | ||
688. sor: | 712. sor: | ||
}} | }} | ||
=== 81. Feladat: Egyenfeszültséggel gerjesztett TV megadott feszültségű pontjának meghatározása === | === 81. Feladat: Egyenfeszültséggel gerjesztett TV megadott feszültségű pontjának meghatározása === | ||
Adott egy végtelen hosszú távvezeték, melynek paraméterei az alábbiak: <math>R' = 20 {m \Omega \over m}</math> és <math>G' = 5 { \mu S \over m}</math>. Egy <math>U_0</math> egyenfeszültségű feszültségforrást kapcsolunk rá. | Adott egy végtelen hosszú távvezeték, melynek paraméterei az alábbiak: <math>R' = 20 {m \Omega \over m}</math> és <math>G' = 5 { \mu S \over m}</math>. Egy <math>U_0</math> egyenfeszültségű feszültségforrást kapcsolunk rá. | ||
726. sor: | 752. sor: | ||
<math>-\alpha z=\ln 0.5 \longrightarrow z=-{\ln 0.5 \over \alpha}=-{\ln 0.5 \over 3.16 \cdot 10^{-4}} \approx 2.192 \;km</math> | <math>-\alpha z=\ln 0.5 \longrightarrow z=-{\ln 0.5 \over \alpha}=-{\ln 0.5 \over 3.16 \cdot 10^{-4}} \approx 2.192 \;km</math> | ||
}} | }} | ||
=== 82. Feladat: Ideális távvezeték bemeneti impedanciája === | === 82. Feladat: Ideális távvezeték bemeneti impedanciája === | ||
758. sor: | 785. sor: | ||
}} | }} | ||
=== 86. Feladat: Számolás az ideális TV lánckarakterisztikájának I. egyenletével=== | === 86. Feladat: Számolás az ideális TV lánckarakterisztikájának I. egyenletével=== | ||
773. sor: | 801. sor: | ||
}} | }} | ||
=== 87. Feladat: Számolás az ideális TV lánckarakterisztikájának II. egyenletével=== | === 87. Feladat: Számolás az ideális TV lánckarakterisztikájának II. egyenletével=== | ||
792. sor: | 821. sor: | ||
}} | }} | ||
== Indukálási jelenségek == | == Indukálási jelenségek == | ||
=== 94. Feladat: Zárt vezetőkeretben indukált áram effektív értéke === | === 94. Feladat: Zárt vezetőkeretben indukált áram effektív értéke === | ||
814. sor: | 845. sor: | ||
<math> I_{eff}={U_{eff} \over R}= {{30 \over \sqrt{2}} \over 5} = {6 \over \sqrt 2} \approx 4.24 \;A</math> | <math> I_{eff}={U_{eff} \over R}= {{30 \over \sqrt{2}} \over 5} = {6 \over \sqrt 2} \approx 4.24 \;A</math> | ||
}} | }} | ||
=== 95. Feladat: Zárt vezetőgyűrűben indukált áram időfüggvénye === | === 95. Feladat: Zárt vezetőgyűrűben indukált áram időfüggvénye === | ||
840. sor: | 872. sor: | ||
}} | }} | ||
=== 98. Feladat: Zárt vezetőhurokban indukált feszültség === | === 98. Feladat: Zárt vezetőhurokban indukált feszültség === | ||
Az xy síkon helyezkedik el egy <math>r=3m</math> sugarú, kör alakú, zárt L görbe. A mágneses indukció a térben homogén és z irányú komponense <math>\Delta t=40ms</math> idő alatt <math>B=0.8T</math> értékről lineárisan zérusra csökken. Mekkora feszültség indukálódik eközben az L görbe mentén? | Az xy síkon helyezkedik el egy <math>r=3m</math> sugarú, kör alakú, zárt L görbe. A mágneses indukció a térben homogén és z irányú komponense <math>\Delta t=40ms</math> idő alatt <math>B=0.8T</math> értékről lineárisan zérusra csökken. Mekkora feszültség indukálódik eközben az L görbe mentén? | ||
855. sor: | 889. sor: | ||
}} | }} | ||
=== 100. Feladat: Hosszú egyenes vezető környezetében lévő zárt vezetőkeretben indukált feszültség === | === 100. Feladat: Hosszú egyenes vezető környezetében lévő zárt vezetőkeretben indukált feszültség === | ||
891. sor: | 926. sor: | ||
}} | }} | ||
=== 101. Feladat: Zárt vezetőhurokban indukált feszültség=== | === 101. Feladat: Zárt vezetőhurokban indukált feszültség=== | ||
912. sor: | 948. sor: | ||
}} | }} | ||
== Elektromágneses síkhullám jó vezetőben == | == Elektromágneses síkhullám jó vezetőben == |