TEORIA OBWODÓW:

Zestaw 2

1. Postać wykładnicza szeregu Fouriera. Wzór Parsevala.

2. Parametry wtórne linii długiej jednorodnej. Stała propagacji, impedancja falowa.

3. Proces ładowania kondensatora w układzie rzędu pierwszego.

Zestaw 3

1. Wyznaczyć parametry łańcuchowe czwórnika typu
   - I sem.

2. Wyznaczenie pasma przepustowego filtru górno-przepustowego typu T - I sem.

3. Wartość skuteczna funkcji okresowej odkształconej

4. Impedancja wejściowa linii długiej jednorodnej. Stan pracy z dopasowaniem

5. Wyładowanie kondensatora. przebiegi napięcia i prądu,procesy energetyczne

Zestaw 5

1. Połączenie łańcuchowe czwórników, warunki przemienności połączenia łańcuchowego - I s

2. Wyznaczenie pasma przepustowego filtru górno-przepustowego typu T - I s

3. Uzasadnić wpływ indukcyjnosci na zawartosc wyższych harmonicznych prądu

4. Moc naturalna lini długiej jednorodnej. Sprawność lini długiej przy obciazeniu mocą naturalną

5. Ładowanie kondensatora w układzie rzędu drugiego - przypadek periodyczny tłuminony

TEORIA POLA:

Zestaw B

1. Wyprowadż prawo zachowania ładunku.

2. Wyprowadż równanie Laplace'a określające potencjał statycznego pola przeopływowego

3. Podać określenie pojemności kondensatora i jej jednostkę. Wyprowadzić wzór na pojemność kondensatora walcowego

4. Podać i objaśnić I i II prawo Kirchoffa w postaci wektorowe

5. Siły w polu magnetycznym. Wyprowadzić zależność określającą gęstość przestrzenną siły oraz siłę działającą na cienki przewód z prądem

6. Zasada Lenza

Zestaw C

1. Podać definicję pola elektrostatycznego. Wychodząc z równać Maxwella zapisać równanie pola elektrostatycznego

2. Wyprowadzić wzór na gęstość objętościową energii w_e pola elektrycznego oraz energię W_e pola elektrostatycznego.

3. Wyprowadzić wzór na rezystancję uziomu w kształcie półkuli. Podać rozkład potencjału na powierzchni ziemi w otoczeniu uziomu. Napięcie krokowe

4. Wyprowadzić warunek dla składowych normalnych wektora indukcji magnetycznej.

5. Podać prawo przepływu. Wyjaśnić pojęcia: napięcie magnetyczne, siła magnetomotoryczna, przepływ.

6. Podać związek między wektorami: indukcji magnetycznej, polaryzacji magnetycznej i natężenie pola magnetycznego. Określic podatność magnetyczną oraz względną i bezwzględną przenikalność magnetyczną.

Zestaw F

1. Podać definicje pola elektrostatycznego.Wychodząc z równań Maxwella zapisać równania pola elektrostatycznego.

2. Wyznaczyć potencjał i wektor natężenia pola elektrycznego dipola elektrycznego

3. Wyprowadzić wzór na rezystancję przejścia układu współosiowych elektrod walcowych o promieniach R1 i R2 , jezeli miedzy nimi znajduje sie środowisko przewodzące o konduktywnośći y [gamma].

4. Wyprowadzic prawo załamania lini pola magnetycznego na granicy dwóch środowisk o różnych przenikalnosciach magnetycznych.

5. Skalarny potencjał magnatyczny. Wyprowadzić równanie Laplace'a opisujące potencjał f ( fi od mi / fi z indeksem mikro ).

6. Podać prawo przepływu. Wyjaśnić pojęcia : napięcie magnetyczne, przepływ,siła magnetomotoryczna.

ODPOWIEDZI:

Zestaw 2

1. Postać wykładnicza szeregu Fouriera. Wzór Parsevala.

Fourier:

;

;

;

- współczynnik szeregu trygonometrycznego fouriera

Wzór Parsevala:

2. Parametry wtórne linii długiej jednorodnej. Stała propagacji, impedancja falowa

Parametry:

Podłużne:

• rezystancja
  obu przewodów linii [Ohm/km]

• indukcjyjność
  układu obu przewodów [H/km]

Poprzeczne:

• pojemność
  między przewodami [F/km]

• upływność
  między przewodami [S/km]

Stała propagacji:

- stała tłumienia zwana tłumiennością jednostkową;

- stała falowa (przesuwność jednostkowa);

- stała propagacji, stała rozprzestrzeniania (tamowność jednostkowa);

Impedancja falowa:

3. Proces ładowania kondensatora w układzie rzędu pierwszego.

Prąd pojemnościowy ładowania kondensatora wyprzedza napięcie o kąt fazowy
.

- prąd pojemnościowy ładowania kondensatora

Zestaw 3:

1. Wyznaczyć parametry łańcuchowe czwórnika typu

Z drugiego prawa Kirchhoffa mamy:

- współczynnik przy
to parametr A, przy
to parametr B, więc:
i
.

Z pierwszego prawa Kirchhoffa:
- eliminując z tego równania napięcie U1 i uwzględniając równanie z drugiego prawa Kirchhoffa, otrzymamy:

- współczynnik przy
to parametr C, Przy
- D, czyli:
;
.

Macierz parametrów łańcuchowych:

2. Wyznaczenie pasma przepustowego filtru górno-przepustowego typu T

3. Wartość skuteczna funkcji okresowej odkształconej

Wartość skuteczna napięcia oraz wartość skuteczna prądu niesinusoidalnego jest równa pierwiastkowi kwadratowemu z sumy kwadratów składowej stałej i wartośći skutecznych wszystkich harmonicznych.

;

4. Impedancja wejściowa linii długiej jednorodnej. Stan pracy z dopasowaniem

Impedancją wejściową linii długiej nazywamy stosunek wartości skutecznej zespolonej napięcia na początku linii do wartości skutecznej zespolonej prądu na początku linii, tzn.

; przy dopasowaniu falowym:

Stan pracy z dopasowaniem:

Moc czynną przesyłaną linią z wejścia do wyjścia przy dopasowaniu falowym nazywamy mocą naturalną lub mocą charakterystyczną linii

Przy dopasowaniu falowym stosunek wartośći skutecznej zespolonej napięcia do wartośći skutecznej zespolonej prądu w dowolnym miejscu linii jest równy impedancji falowej

Przy dopasowaniu falowym istnieje tylko fala pierwotna zarówno napięcia, jak i prądu, nie powstaja natomiast fale odbite.

Sprawność:

;
- moc czynna dostarczona do linii;
- moc czynna pobrana na końcu linii

5. Wyładowanie kondensatora. przebiegi napięcia i prądu,procesy energetyczne

Zestaw 5:

3.Uzasadnić wpływ indukcyjnosci na zawartosc wyższych harmonicznych prądu

4. Moc naturalna lini długiej jednorodnej. Sprawność lini długiej przy obciazeniu mocą naturalną

Moc czynną przesyłaną linią z wejścia do wyjścia przy dopasowaniu falowym nazywamy mocą naturalną lub mocą charakterystyczną linii
.

Sprawnością przesyłu nazywamy stosunek mocy czynnej pobranej na końcu linii (
) do mocy czynnej dostarczonej do linii (
). Wobec tego sprawność przesyłu

5. Ładowanie kondensatora w układzie rzędu drugiego - przypadek periodyczny tłuminony