Экзаменационные вопросы по курсу ТОЭ (III часть) группы Эл –1,3,5,6,8,17 – 13 1. Нелинейные резистивные электрические цепи постоянного тока. Нелинейные резистивные элементы - лампа накаливания, бареттер, стабилитрон, диод. Инерционные и безинерционные элементы. 2. Методы расчета нелинейных резистивных цепей постоянного тока. 3. Расчет нелинейной резистивной цепи постоянного тока с двумя узлами. Применение метода активного двухполюсника при расчете нелинейных резистивных цепей. 4. Нелинейные резистивные электрические цепи переменного тока. Электрический вентиль, стабилитрон: вольтамперные характеристики, применение. 5. Однополупериодный выпрямитель и его характеристики. 6. Двухполупериодный выпрямитель и его характеристики. 7. Расчет нелинейных резистивных цепей переменного тока методом кусочно-линейной аппроксимации. 8. Графический метод расчета нелинейных резистивных цепей переменного тока. 9. Основные законы и особенности магнитных цепей постоянного магнитного потока. Допущения при расчете магнитных цепей. 10. Прямая и обратная задачи, их расчет в магнитных цепях постоянного тока. Законы Кирхгофа для магнитных цепей. 11. Катушка со стальным сердечником. Форма кривых тока, напряжения и потока катушки с источника тока. 12. Катушка со стальным сердечником. Форма кривых тока, напряжения и потока катушки с источником напряжения (ЭДС). 13. Расчет нелинейных магнитных цепей методом кусочно-линейной аппроксимации. 14. Расчет нелинейных индуктивных цепей по мгновенным значениям (аналитический метод расчета). 15. Метод эквивалентных синусоид. Расчет катушки со стальным сердечником методом эквивалентных синусоид. 16. Схема замещения (последовательная и параллельная) катушки со стальным сердечником. Последовательность расчета параметров схемы замещения катушки. 17. Феррорезонанс напряжений. Идеальная и реальная вольтамперная характеристики. 18. Феррорезонанс токов. Идеальная и реальная вольтамперная характеристики. 19. Переходные процессы в нелинейных цепях. Особенности, методы расчета. 20. Аналитические методы расчета переходных процессов в нелинейных цепях (метод условной линеаризации, метод кусочно-линейной аппроксимации). 21. Электромагнитное поле. Основные понятия: электрическое поле, магнитное поле, заряд, электрический ток, напряженность электрического поля, индукция магнитного поля. 22. Полная система уравнений Максвелла в дифференциальной форме. 23. Теорема Остроградского. Теорема Стокса. 24. Полная система уравнений Максвелла в интегральной форме (в вакууме). 25. Диэлектрики и проводники. Характеристики изотропных сред. 26. Электрический ток проводимости, ток смещения в диэлектрике и ток переноса. 27. Полная система уравнений Максвелла в интегральной форме (в изотропной среде). 28. Электростатическое поле. Уравнения Максвелла в дифференциальной и интегральной форме для электростатического поля. 29. Электростатическое поле. Безвихревой характер электростатического поля. Градиент электрического потенциала. Напряженность электрического поля, вектор электрического смещения. Энергия электрического поля. 30. Уравнения Пуассона и Лапласа для расчета электростатического поля. Краевые задачи. 31. Граничные условия на границе раздела двух диэлектрических сред, границе диэлектрик – проводник. 32. Нахождение распределения поверхностной плотности свободного и связанного заряда на границе раздела двух сред. 33. Поле двух заряженных осей (двухпроводной линии). Силовые линии, эквипотенциали поля двухпроводной линии. Емкость двухпроводной линии без учета влияния Земли. 34. Поле параллельных несоосных цилиндров. Применение теоремы единственности решения для расчета поля параллельных несоосных цилиндров. 35. Графический метод построения картины плоскопараллельного поля. Физическое моделирование электростатического поля стационарным полем. 36. Метод зеркальных изображений. Потенциальные, емкостные коэффициенты. Уравнения Максвелла с частичными емкостями. 37. Емкость двухпроводной линии с учетом влияния Земли. 38. Расчет поля вблизи плоской границы двух изотропных сред (задача Сирла). 39. Уравнения поля постоянных токов. Электрическое поле в диэлектрике, окружающем проводники с постоянным током. 40. Электрическое поле и поле вектора плотности постоянного тока в проводящей среде. 41. Первый и второй законы Кирхгофа в дифференциальной форме. Законы Ома и Джоуля-Ленца в дифференциальной форме. 42. Граничные условия на границе раздела двух проводящих сред. Метод зеркальных изображений. 43. Аналогия стационарного электрического поля в проводящей среде и электростатического поля. 44. Ток утечки в кабеле и сопротивление изоляции кабеля. Сопротивление заземления. Электролитическая ванна. 45. Магнитное поле постоянных токов. Вихревой характер магнитного поля. 46. Магнитная индукция и напряженность магнитного поля. Магнитные среды. Энергия магнитного поля. 47. Скалярный потенциал магнитного поля постоянных токов. 48. Векторный потенциал магнитного поля постоянных токов. 49. Магнитный поток. Выражение магнитного потока через векторный магнитный потенциал и закон Био-Савара-Лапласа. 50. Расчет магнитного поля постоянного тока. Принцип соответствия плоскопараллельного электрического и магнитного поля. Аналогия магнитного поля постоянного тока и электростатического поля. 51. Магнитное поле кругового витка с постоянным током. Магнитное поле соленида. 52. Граничные условия на границе раздела двух магнитных сред. Поле токов вблизи ферромагнитных поверхностей. Метод зеркальных изображений. 53. Собственная и взаимная индуктивности. Взаимная индуктивность контуров с током. 54. Внешняя и внутренняя индуктивности коаксиального кабеля. 55. Магнитное поле двухпроводной линии. Внешняя индуктивность двухпроводной линии. 56. Взаимная индуктивность параллельных двухпроводных линий. 57. Силы в магнитном поле. Сила Лоренца. Взаимодействие проводников с токами. 58. Плоская электромагнитная волна в диэлектрике. Волновое уравнение. Скорость распространения электромагнитной волны в диэлектрике. Длина волны. Волновое сопротивление среды. 59. Передача электромагнитной энергии вдоль проводов линии. Теорема Умова-Пойнтинга. Вектор Пойнтинга. 60. Плоская электромагнитная волна в проводящей среде. Явление поверхностного эффекта, эффект близости. 61. Волновое сопротивление, длина электромагнитной волны в проводящей среде. Глубина проникновения. 62. Определение активного и внутреннего индуктивного сопротивления проводов. Лектор потока доц. Жохова М.П.