خانه / مطالب ویژه سایت / ایستگاه ماشین (بخش دوم)

ایستگاه ماشین (بخش دوم)

سلام خدمت دوستان داوطلبان کنکور 96. در این بخش از سری ایستگاه ماشین میخوایم بریم ادامه حل مدارهای مغناطیسی. در بخش قبلی یک نمونه سوال رو حل کردیم با هم که یک مدار مغناطیسی خطی بود. این بخش رو اختصاص میدیم به یک سوال مدار مغناطیسی غیرخطی. در قالب این مثال توضیحات رو خدمتتون میگیم. پس بریم!

فصل اول: حل سؤالات مدارهای مغناطیسی (بخش دوم: مدارهای مغناطیسی غیرخطی)

مسئله: مدار مغناطیسی شکل زیر از دو قسمت خطی و غیرخطی (قطعه مغناطیسی غیرخطی Q) تشکیل شده است. رابطه شار مغناطیسی و افت پتانسیل اسکالر مغناطیسی در قطعهQ  بر حسب وبر به صورت رابطه زیر داده شده است ( بر حسب آمپر دور). اگر ضریب نفوذ مغناطیسی قسمت خطی در همه جا ثابت و برابر 0.001 هانری بر متر بوده و طول آن 10 سانتی متر باشد، برای ایجاد چگالی فوران مغناطیسی 1 تسلا چه جریان ثابت DC  لازم است تا از سیم‌پیچ تحریک 50 دوری عبور داده شود؟ (از فوران پراکندگی چشم بپوشید و سطح مقطع همه جا مساوی 10 سانتی متر مربع فرض شود).

1

2

منبع سوال: کتاب ماشین مدرسان شریف!

پاسخ: چون مدار مغناطیسیمون یه بخش خطی داره پس بهتره بیایم سراغ قانون مداری آمپر. این قانون رو مطمئناً همه بلدیم. خوب چون اینجا به ما B و A رو داده میشه شار رو در کل مدار حساب کرد. پس مینویسیم:

3

این مقدار فورانی که الان به دست آوردیم توی قسمت‌های خطی و غیر‌خطی یه افت پتانسیل مغناطیسی رو ایجاد میکنه. دقیقا مثل بخش مدارهای خطی یه دونه KVL میزنیم. به طوری که جمع این افت ها میشه مساوی آمپردور مدار. ینی:

4

بیاین فعلا بریم سراغ بخش غیرخطی ببینیم چه اطلاعاتی داده بهمون!

در قسمت غیرخطی یه رابطه برای شار به ما داده. از اونجایی که شار تو کل مدارمون عدد ثابتی هست پس میتونیم با اون رابطه داده شده تو صورت سوال رو حساب کنیم! پس:

5

الان باید مقدار افت پتانسیل مغناطیسی رو توی بخش خطی مدار به دست بیاریم. واسه این کار دقت کنین که طول این بخش رو سوال بهمون داده و گفته 10 سانتی متره پس سریع یاد رابطه V = H.l میفتیم و چون H رو B رو برای بخش خطی داریم و ضریب نفوذپذیری رو هم داده بهمون میتونیم H رو واسش حساب کنیم. پس:

6

حالا اگه دو تا عدد رو بذاریم تو اون رابطه KVL میتونیم جریان رو حساب کنیم:

7

میبینید چقد راحت به دست اومد!

تا بخش بعدی! موفق باشین.

درباره‌ی مهندس جلالی

مهندس جلالی
رتبه برتر کنکور ریاضی سال 91 دانشجوی برق دانشگاه صنعتی امیر کبیر رتبه 25 کنکور ارشد برق- قدرت سال 95

حتما ببینید

بودجه بندی دروس کنکور ارشد برق از سال ۹۱ تا ۹۶

سلام و خسته نباشید عرض میکنم خدمت داوطلبین عزیز. امیدوارم حالتون خوب باشه. با توجه …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *