Шаровой слой образованный концентрическими сферами из идеального проводника заполнен веществом с удельным сопротивлением p. чему равно сопротивление этого шарового слоя, если его внутренний радиус a, а внешний b?

8 Янв 2020 в 19:49
123 +1
0
Ответы
1

Для расчета сопротивления шарового слоя необходимо вычислить общее сопротивление всех сфер, из которых состоит слой.

Пусть количество сфер равно n. Тогда для каждой сферы (по закону Ома) имеем: R = p * V / S, где R - сопротивление сферы, p - удельное сопротивление, V - объем сферы, S - площадь поверхности сферы.

Объем сферы равен V = (4/3) π r^3, где r - радиус сферы.
Площадь поверхности сферы равна S = 4 π r^2.

Тогда сопротивление каждой сферы можно выразить как R = (3 p r^2) / (4 * π).

Для шарового слоя с внутренним радиусом a и внешним радиусом b общее сопротивление будет равно сумме сопротивлений всех сфер:

R_total = n R = n ((3 p r^2) / (4 * π)).

Так как слой образован концентрическими сферами, можно использовать геометрические соотношения для вычисления количества сфер.
Общее количество сфер равно n = (b-a) / Δr, где Δr - толщина каждой сферы.

Тогда сопротивление шарового слоя будет равно:
R_total = ((3 p) / (4 π)) ∫(a, b, (r^2 / Δr) dr) = ((3 p) / (4 π)) ((b^3 - a^3) / Δr) = ((3 p) (b^3 - a^3)) / (4 π * Δr).

Таким образом, сопротивление шарового слоя, состоящего из концентрических сфер из идеального проводника, с удельным сопротивлением p, при внутреннем радиусе a и внешнем радиусе b равно ((3 p) (b^3 - a^3)) / (4 π Δr), где Δr - толщина каждой сферы.

18 Апр 2024 в 21:04
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир