Studenci: Piotr Szukało Tomasz Łopucki
|
Symbol grupy ED. 4.6 |
||||||
Data wyk. Projektu: 2003-06-09 |
Numer projektu: 5 |
Obiekt : Kondensator cylindryczny. |
|||||
|
ZALICZENIE |
|
|
Ocena |
Data |
Podpis |
|

Wiadomości ogólne:
Opracowany został model kondensatora cylindrycznego o promieniu wewnętrznym Rw=12mm i zewnętrznym Rz=50mm. Elektroda wewnętrzna posiada potencjał 3000V, zewnętrzna jest uziemiona (0V).

Obliczenia przeprowadzono dla dwóch dielektryków wypełniających: powietrza o przenikalności ![]()
i muskowit o ![]()
. Z powodu symetrycznego rozkładu pola wokół wewnętrznej elektrody obliczeń dokonano także dla ¼ (ćwiartki) kondensatora (osiągnięto w ten sposób większą dokładność pomiaru, w tym wypadku zagęszczenia siatki).
Obraz pola został uzyskany za pomocą programu QuickField.


Rozkład potencjału przy dielektryku w postaci powietrza oraz jego rozkład wzdłuż poziomej prostej przebiegającej przez środek kondensatora.
Rozkład potencjału w ¼ kondensatora z dielektrykiem w postaci powietrza oraz jego rozkład wzdłuż promienia.



Rozkład potencjału z dielektrykiem w postaci muskowitu oraz jego rozkład wzdłuż prostej poziomej przechodzącej przez środek kondensatora.

Rozkład potencjału w ¼ kondensatora z dielektrykiem w postaci muskowitu oraz jego rozkład wzdłuż promienia.


Rozkład natężenia pola w dielektryku w postaci powietrza oraz jego rozkład wzdłuż prostej poziomej przechodzącej przez środek kondensatora.


Rozkład natężenia pola w ¼ kondensatora, dielektryk w postaci powietrza, oraz jego rozkład wzdłuż promienia.



Rozkład natężenia pola w dielektryku w postaci muskowitu oraz jego rozkład wzdłuż prostej poziomej przechodzącej przez środek kondensatora.

Rozkład natężenia pola w ¼ kondensatora, dielektryk w postaci muskowitu, oraz jego rozkład wzdłuż promienia.
Rozkłady obliczone drogą analityczną:
Prawo Gaussa dla wnętrza dielektryka:
![]()


dla okładziny wewnętrznej : r=Rw, V(Rw)=U

Dane kondensatora:
Rw=0,012m; Rz=0,05m; U=3000V;
Dane z obliczeń:

Przykładowe dane z programu QuickField (wartości dla każdego z przypadków są bardzo zbliżone):
![]()
Porównując rozkłady natężenia pola otrzymane dla całego przekroju i jego wycinka zauważamy znaczną poprawę dokładności, co widać szczególnie przy samych krawędziach, gdzie siatka została zagęszczona. Również rozkład indukcji w wycinku jest tego dobrym potwierdzeniem.
