![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Задачи для самостоятельного решения и контрольных заданий. 1. По медному проводнику сечением 0,8 мм2 течет ток 80 мА
1. По медному проводнику сечением 0, 8 мм2 течет ток 80 мА. Найдите среднюю скорость упорядоченного движения электронов вдоль проводника, предполагая, что на каждый атом меди приходится один свободный электрон. Плотность меди ρ = 8, 9 г/см3. Ответ: 7, 41 мкм/с.
2. Напряжение на концах проводника сопротивлением 5 Ом за 0, 5 с равномерно возрастает от 0 до 20 В. Какой заряд проходит через проводник за это время? Ответ: 1 Кл.
3. Определите суммарный импульс электронов в прямом проводнике длиной l = 500 м, по которому течет ток I = 20 А. Ответ: 5, 69·10-8 кг·м/с.
4. По алюминиевому проводу сечением S = 0, 2 мм2 течет ток I = 0, 2 А. Определите силу, действующую на отдельные свободные электроны со стороны электрического поля. Удельное сопротивление алюминия ρ = 26 нОм·м. Ответ: 14, 6·10-21 H.
5. Из материала с удельным сопротивлением ρ изготовлено плоское кольцо толщиной d. Радиусы кольца равны а и b (b > а). Между внешней и внутренней цилиндрическими поверхностями кольца поддерживается некоторая разность потенциалов. Найти сопротивление R кольца в этих условиях. Ответ: R = (ρ /2π d)ln(b/а).
6. Зазор между обкладками плоского конденсатора заполнен диэлектриком, удельная проницаемость σ которого изменяется в направлении, перпендикулярном к обкладкам, по линейному закону от σ 1 = 1, 0·10-12 до σ 2 = 1, 0·10-11 см/м. Найти ток утечки через конденсатор при условии, что напряжение на обкладках U = 300 В. Площадь обкладок S = 100 см2, зазор между обкладками d = 2, 0 мм. Ответ: I = 5, 9 нА.
7. Аккумулятор заряжается от сети напряжением U= 13 В током Iз = 5 А. Найти внутреннее сопротивление и ЭДС аккумулятора, если известно, что при замыкании его на внешнее сопротивление R=20 Ом в цепи течет ток разрядки Iр=0, 5 А. Ответ: 0, 54 Ом, 10, 27 В.
8. Зазор между обкладками плоского конденсатора заполнен веществом с проницаемостью ε = 7, 0 и удельным сопротивлением ρ = 100 ГОм·м. Емкость конденсатора С =3000 пФ. Найти ток утечки через конденсатор при подаче на него напряжения 2000 В. Ответ: I = 0, 97 мкА.
Ответ: I = 52, 6 нА.
Ответ: φ 1 – φ 2 = -4, 5 В.
Ответ: 220В.
12. Определить заряд на конденсаторе, если R1=R, R2=2R, R3=3R, R4=4R. Ответ: 17U0C/29.
13. Определите силу тока IG, протекающего через гальванометр, если ε = 2 В, R 1 = 60 Ом, R 2 = 40 Ом, R 3 = 20 Ом, R 4 = 20 Ом и RG =100 Ом. Ответ: 1, 49 мА.
14. В схеме, изображенной на рисунке, ε 1 = 10, 0 В, ε 2 = 20, 0 В, ε 3 = 30, 0 В, R 1 = 1, 0 Ом, R 2 = 2, 0 Ом, R 3 = 2, 0 Ом, R 4 = 4, 0 Ом, R 5 = 5, 0 Ом, R 6 = 6, 0 Ом, R 7 = 7, 0 Ом. Внутреннее сопротивление источников мало. Найти силы токов. Ответ: I1 = 0, 6 А, I2 = 2, 9 А, I3 = 2, 3 А.
Ответ: I1 = 1 А, I2 = 3 А, I3 = 3 А, I ’ 1 = 2 А, I ’ 2 = 0, I ’ 3 = 3 А.
16. Обкладкам конденсатора емкостью С = 2 мкФ сообщаются разноименные заряды величиной q 0 = 1 мКл. Затем обкладки замыкаются через сопротивление R = 5000 Ом. Найти: а) закон изменения тока, текущего через сопротивление; б) заряд q, прошедший через сопротивление за 2 мс; в) количество тепла, выделившееся в сопротивление за то же время. Ответ: а) I = (q 0/ RC)exp(- t / RC); б) q = 0, 18 мКл; в) Q = 92 мДж.
17. Сила тока в проводнике сопротивлением R = 15 Ом равномерно возрастает от I 0 = 0 до некоторого максимального значения в течение времени τ = 5 с. За это время в проводнике выделилось количество теплоты Q =10 кДж. Найти среднюю силу тока в проводнике за этот промежуток времени. Ответ:
18. Сила тока в проводнике сопротивлением R = 120 Ом равномерно возрастает от I0 =0 до Imax = 5 А за время τ = 30 с. Определите выделившееся за это время в проводнике количество теплоты. Ответ: 100 кДж.
|