ЭМС с электростатическим взаимодействием. Предположим, что электропотенциаль-ная энергия конденсатора зависит от линейной координаты h или угловой координаты g (рис
|   | 
Предположим, что электропотенциаль-ная энергия конденсатора зависит от линейной координаты h или угловой координаты g (рис. 9.6).
Тогда электростатическая сила.
 (9.48)
 (9.48)
Если считать, что величина потенциальной энергии зависит от геометрической координаты h, то для электростатической силы получим
 (9.49)
 (9.49)
Учитывая, что величина емкости определяется формулой
 (9.50)
 (9.50)
и зависит от:
 - абсолютной диэлектрической проницаемости;
 - абсолютной диэлектрической проницаемости;
A - общей плоскости двух пластин;
 - расстояния между ними,
 - расстояния между ними,
за обобщенную координату может быть принято:
- изменение расстояния между пластинами,
- изменение общей плоскости двух пластин (угол g ),
- изменение диэлектрической проницаемости между пластинами.
|   | 
Рис. 9.7
На рисунке 9.7 представлено устройство емкостной машины. Машина состоит из двух конденсаторов s1, s2 и r1, r2. Конденсатор r1, r2 играет роль ротора, способного вращаться относительно статора. К зажимам электрической цепи статора подключается источник
Источник ЭДС er присоединяется к пластинам r1 и r2 с помощью щеток, поджатых к ободу ротора, что при его вращении приводит к изменению полярности пластин. Представим машину состоящей из двух частей, таких как на рис. 9.7. Тогда наряду с собственными емкостями статора и ротора Css и Crr следует учитывать и взаимоемкость между статором и ротором Csr = Crs, которая является функцией угла поворота ротора g.
Потенциальная энергия емкостной машины
 (9.51)
 (9.51)
Электростатическая сила (в виде вращающего момента)
 (9.52)
 (9.52)
ЭДС, порожденная изменениями емкостей, несущих заряды
Это дополнительное слагаемое в выражении для ЭДС
 (9.53)
 (9.53)
обусловленное изменением механической координаты h.
В случае переменной емкости, т.е. C=C(h)
 (9.54)
 (9.54)
Для емкостной машины
 (9.55)
 (9.55)
В принципе емкостная машина обратима, т.е. она может работать в режиме генератора.
В общем виде уравнения электростатических сил и ЭДС
 (9.56)
 (9.56)
 (9.57)
 (9.57)
Эти уравнения позволяют установить электромеханическое взаимодействие в электрическом поле, осуществляемое по координатам.
Если взять производную от первого выражения по  , а от второго по
 , а от второго по  , то
 , то
 (9.58)
 (9.58)
Это выражение определяет теорему симметрической взаимности электромеханического взаимодействия в электрическом поле по координатам. Коэффициент  позволяет судить о нелинейном характере уравнений.
 позволяет судить о нелинейном характере уравнений.
Основные части конструкции трансформатора
БИЛЕТ 7
Уравнения простейших ЭМС
Уравнения простейших ЭМС
Для вывода уравнений определим выражения для функций, входящих в уравнение Лагранжа-Максвелла: Т, П, D.
Рассмотрим простейшую индукционную систему, механические составляющие которой записываются

Кинетическая энергия и тепловые потери для индукционной системы

Дифференциальные уравнения имеют вид

Электрические составляющие для электростатических систем
 (9.62)
 (9.62)
В этом случае уравнения будут иметь вид

Для второй формы записи:
Электрические составляющие для индукционных систем

Дифференциальные уравнения имеют вид

Электрические составляющие для электростатических систем
