Твёрдый диэлектрик с удельным объёмным сопротивлением ρV=2∙1011 Ом∙м и удельным поверхностным сопротивлением ρS=1∙109 Ом

Твёрдый диэлектрик с удельным объёмным сопротивлением ρV=2∙1011 Ом∙м и удельным поверхностным сопротивлением ρS=1∙109 Ом (Решение → 54584)

Твёрдый диэлектрик с удельным объёмным сопротивлением ρV=2∙1011 Ом∙м и удельным поверхностным сопротивлением ρS=1∙109 Ом имеет размеры: a=15 мм, b=25 мм, h=50 мм и форму, изображенную на рисунке 2.1. Он установлен между электродами, на которых поддерживается постоянное напряжение U=3,5 кВ. Определите ток через диэлектрик и потери мощности в нём. Рисунок 2.1



Твёрдый диэлектрик с удельным объёмным сопротивлением ρV=2∙1011 Ом∙м и удельным поверхностным сопротивлением ρS=1∙109 Ом (Решение → 54584)

Найдем объемное и поверхностное сопротивления: RV=ρV∙hS=ρV∙ha∙b2=2*1011∙0,050,015∙0,0252=5,333*1013 Ом; RS=ρS∙ha+2∙b=1∙109∙0,050,015+2∙0,025=0,769*109 Ом. Объемный IV и поверхностный IS токи соответственно равны: IV=URV=3,5*1035,333*1013=0,656*10-10 A; IS=URS=3,5*1030,769*109=4,551*10-6 A. Ток через диэлектрик равен: I=IV+IS=0,656*10-10+4,551*10-6=4,551*10-6 A. Мощность потерь при постоянном напряжении: P=U*I=3,5*103*4,551*10-6=0,016 Вт=16 мВт.