Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 7959
2018-05-31 
Энергия от источника постоянного напряжения $U$ передается к потребителю по длинному прямому коаксиальному кабелю с пренебрежимо малым активным сопротивлением. Потребляемый ток равен $I$. Найти поток энергии через поперечное сечение кабеля. Внешняя проводящая оболочка кабеля предполагается тонкостенной.
Решение:
Электрическое поле (- $\rightarrow$) и магнитное поле ($H \rightarrow$) показаны на рисунке. Электрическое поле по теореме Гаусса аналогично
$E_{r} = \frac{A}{r}$
Интегрируя $\phi = A ln \frac{r_{2} }{r}$
Тогда $A = \frac{V}{ ln \frac{r_{2} }{r} } (r_{2} > r_{1} )$
Затем $E = \frac{V}{r ln \frac{r_{2} }{r_{1} } }$
Магнитное поле $H_{ \theta} = \frac{I}{2 \pi r}$
Вектор Пойнтинга $S$ находится вдоль оси Z и не равен нулю между двумя проводами $(r_{1} < r < r_{2})$. Полный поток мощности
$= \int_{r_{1} }^{r_{2} } \frac{iV}{2 \pi r^{2} ln \frac{r_{2} }{r_{1} } } 2 \pi r dr = IV$
Энергия от источника постоянного напряжения $U$ передается к потребителю по длинному прямому коаксиальному кабелю с пренебрежимо малым активным сопротивлением. Потребляемый ток равен $I$. Найти поток энергии через поперечное сечение кабеля. Внешняя проводящая оболочка кабеля предполагается тонкостенной.
Решение:
Электрическое поле (- $\rightarrow$) и магнитное поле ($H \rightarrow$) показаны на рисунке. Электрическое поле по теореме Гаусса аналогично
$E_{r} = \frac{A}{r}$
Интегрируя $\phi = A ln \frac{r_{2} }{r}$
Тогда $A = \frac{V}{ ln \frac{r_{2} }{r} } (r_{2} > r_{1} )$
Затем $E = \frac{V}{r ln \frac{r_{2} }{r_{1} } }$
Магнитное поле $H_{ \theta} = \frac{I}{2 \pi r}$
Вектор Пойнтинга $S$ находится вдоль оси Z и не равен нулю между двумя проводами $(r_{1} < r < r_{2})$. Полный поток мощности
$= \int_{r_{1} }^{r_{2} } \frac{iV}{2 \pi r^{2} ln \frac{r_{2} }{r_{1} } } 2 \pi r dr = IV$
