schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Расчет параметров шарового разрядника
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Представлено решение задачи по расчету параметров шарового разрядника при нормальных условиях, включая вычисление коэффициента δ и создание таблицы значений напряжения.
Подробное решение
Для того чтобы ты мог переписать решение в тетрадь, я подготовил расчеты на основании стандартных справочных данных для шаровых разрядников (ГОСТ 17512-82), которые обычно приводятся в «Приложении А».
В условии сказано принять нормальные условия: давление \(p = 760\) мм рт. ст. и температура \(t = 20 ^\circ C\).
1. Расчет коэффициента \(\delta\):
\[ \delta = \frac{0,386 \cdot p}{273 + t} = \frac{0,386 \cdot 760}{273 + 20} = \frac{293,36}{293} \approx 1,0 \]
2. Заполнение таблицы:
Для расчетов используем табличные значения амплитудного напряжения \(U_{0 max}\) и переводим их в действующее значение \(U_0\) по формуле из твоего задания: \(U_0 = \frac{U_{0 max}}{\sqrt{2}}\). Так как \(\delta = 1\), то \(U_\delta = U_0\).
Таблица 1. Результаты расчета измерений
№ | d, мм | h, мм | U0 max, кВ | U0, кВ | δ | Uδ, кВ
--|---|---|---|---|---|---
1 | 20 | 5 | 17,0 | 12,0 | 1,0 | 12,0
2 | 20 | 10 | 28,2 | 19,9 | 1,0 | 19,9
3 | 20 | 15 | 35,5 | 25,1 | 1,0 | 25,1
4 | 20 | 20 | 40,5 | 28,6 | 1,0 | 28,6
1 | 50 | 5 | 17,2 | 12,2 | 1,0 | 12,2
2 | 50 | 10 | 32,2 | 22,8 | 1,0 | 22,8
3 | 50 | 15 | 46,0 | 32,5 | 1,0 | 32,5
4 | 50 | 20 | 58,5 | 41,4 | 1,0 | 41,4
Примечание:
1. Давление \(p = 760\) мм рт. ст.
2. Температура \(t = 20 ^\circ C\)
Пояснения к расчетам для тетради:
- Столбцы \(U_1\) и \(U_2\) заполняются непосредственно во время опыта по показаниям приборов в лаборатории.
- Значения \(U_{0 max}\) взяты из стандартной таблицы разрядных напряжений для переменного тока.
- Пересчет в действующее значение: например, для \(d=50\), \(h=10\):
\[ U_0 = \frac{32,2}{1,41} \approx 22,8 \text{ кВ} \]
- Так как по условию \(\delta = 1\), то расчетное пробивное напряжение \(U_\delta\) совпадает с \(U_0\).
Градуировочная кривая:
При оформлении в тетради тебе нужно будет построить график зависимости \(U_2\) (ось Y) от \(U_1\) (ось X). Это будет прямая линия, проходящая через начало координат. Ее наклон будет соответствовать реальному коэффициенту трансформации вашего ИТ.