C4_1. Smítko prachu s hmotoua nabít, letí do elektrické pole vertikální vysoký kondenzátor v bodě umístěném uprostřed mezi jeho deskami (viz obrázek, pohled shora).

Jaká by měla být minimální rychlost, s jakou prachová částice vletí do kondenzátoru, aby jím mohla proletět? Délka desek kondenzátoru je 10 cm, vzdálenost mezi deskami je 1 cm, napětí na deskách kondenzátoru je 5 000 V. Systém je ve vakuu.

C 4_2. Malý míček s nábojema o hmotnosti 3 g, zavěšený na beztížném závitu s koeficientem pružnosti 100 N/m, je umístěn mezi svislými deskami plochého vzduchového kondenzátoru. Vzdálenost mezi deskami kondenzátoru je 5 cm Jaký je potenciální rozdíl mezi deskami kondenzátoru, když je prodloužení vlákna 0,5 mm?

C 4_3. rovnoběžně s deskami (viz obrázek), vzdálenost mezi nimižd .

Pod jakým úhlem se vektor rychlosti elektronů odchýlí od počátečního směru při opuštění kondenzátoru, pokud je kondenzátor nabitý na rozdíl potenciálů? Délka vložky. Vliv gravitace na elektron zanedbejte.

C 4_4. Elektron vletí do plochého kondenzátoru rychlostírovnoběžně s deskami (viz obrázek, pohled shora), vzdálenost mezi nimižd .

Jaký je potenciální rozdíl mezi deskami kondenzátoru, když se při vylétnutí z kondenzátoru vektor rychlosti elektronů odchýlí od původního směru o úhel? Délka vložky.

C 4_5. Dutá kuličková hmotas poplatkemse pohybuje v rovnoměrném horizontálním elektrickém poli z klidu. Dráha míče svírá s vertikálou úhel. Jaký je modul tahu elektrické pole E ?

C 4_6. Dutá nabitá koule hmotyse pohybuje v rovnoměrném horizontálním elektrickém poli z klidu. Modul intenzity elektrického pole. Dráha míče svírá s vertikálou úhel. Jaký je náboj míčeq ?

C 4_7. Elektron vletí do prostoru mezi dvěma opačně nabitými deskami plochého kondenzátoru rychlostíproti Ó ( proti Ó << с) параллельно пластинам (см. рисунок). Расстояние между пластинами d, длина пластин L (L >> d), rozdíl potenciálů mezi deskami Δφ. Určete tečnu úhlu, o který se elektron po opuštění kondenzátoru odchýlí.

C 4_8. Dvoubodové poplatkya, umístěný na dálkuod sebe, přitahovat silou. Součet poplatků je. Jaké jsou moduly těchto poplatků? Zaokrouhlete svou odpověď na nejbližší desetinu mikrocoulombu.

C 4_9.

C 4 č. 3689. Dvě identické vzduchový kondenzátor zapojeny do série a připojeny ke zdroji konstantní napětí. Potom byl jeden z nich, aniž by se přetrhl řetěz, spuštěn do oleje permitivita . Jak a kolikrát se v tomto případě změní energie druhého kondenzátoru, který zůstal neponořený v oleji?C 4 č. 3689. Dva stejné vzduchové kondenzátory jsou zapojeny do série a připojeny ke zdroji konstantního napětí. Poté byl jeden z nich, aniž by došlo k přerušení okruhu, spuštěn do oleje s permitivitou. Jak a kolikrát se v tomto případě změní energie druhého kondenzátoru, který zůstal neponořený v oleji?

C 4 č. 4218. Uvnitř nenabité kovové koule o poloměru r 1 = 40 cm jsou dvě kulové dutiny s poloměryumístěné tak, že se jejich povrchy téměř dotýkají ve středu míče. Do středu jedné dutiny je umístěn nábojnC, a pak ve středu další - nábojnC (viz obrázek). Najděte modul a směr vektoru napětíelektrostatické pole v boděumístěné na dálku= 1 m od středu koule na kolmici k segmentu spojujícímu středy dutin.

Řešení.

Možné řešení

V elektrostatice se má za to, že uvnitř kovu není žádné elektrické pole, protože jinak by se volné náboje uvnitř kovu pohybovaly. Proto při nabíjenínáboj se indukuje v první dutině na jejích stěnácha podle principu superpozice se celkové pole těchto dvou nábojů v kovu koule rovná nule. Podle zákona zachování elektrického náboje a díky elektroneutralitě koule je přebytečný náboj roven. Je vytlačen na povrch koule a rovnoměrně rozložen po něm, protože náboje uvnitř kovu nevytvářejí pole a neovlivňují rozložení nábojů na povrchu koule.

№ 1 Elektron letící horizontálně rychlostí = 1500 km/s vlétl do rovnoměrného elektrického pole s intenzitou E= 100 V/cm směrováno svisle nahoru. Jaká bude velikost a směr průchozí rychlosti elektronu t= 10-9 s?

№ 2 Dva stejné ploché vzduchové kondenzátory jsou zapojeny do série a připojeny ke zdroji elektrického proudu s konstantním EMF. Uvnitř jednoho z nich je zavedeno dielektrikum s permitivitou =4. Dielektrikum vyplňuje celý prostor mezi deskami kondenzátoru. Jak a kolikrát se změní síla elektrického pole v tomto kondenzátoru?

№ 3 Na deskách plochého vzduchového kondenzátoru s plochou desky S \u003d 150 cm 2 je poplatek q = 510-8 Cl. Jaká je síla vzájemné přitažlivosti mezi deskami a hustota objemové energie pole kondenzátoru?

№ 4 Během doby τ = 10 C s rovnoměrně rostoucí proudovou intenzitou od nuly do určitého maxima ve vodiči s odporem R\u003d 25 Ohm množství uvolněného tepla Q= 40 kJ. Určete průměrný proud<já> v průzkumníku.

№ 5 V dirigent na dobu τ = 10 s s rovnoměrným nárůstem síly proudu od já 1 = 1,5 A až já 2 \u003d 3 Množství uvolněného tepla Q= 15 kJ. Najděte odpor R dirigent.

№ 6 V měděném vodiči délky l = 1,5 m a plocha průřezu S\u003d Protéká proud 0,4 mm2. V tomto případě se množství tepla uvolňuje každou sekundu Q\u003d 0,35 J. Kolik elektronů projde za 1 s průřezem tohoto vodiče?

№ 7 Uvnitř dlouhého solenoidu, kolmo k jeho ose, je vodič délky l\u003d 5 cm, kterými prochází proud já 1 \u003d 10 A. Jaká síla působí na vodič, pokud má solenoid n\u003d 25 otáček na centimetr délky a jeho vinutím protéká proud silou já 2 \u003d 5 A?

№ 8 V rovnoměrném magnetickém poli s indukcí B \u003d 0,1 T, je umístěna cívka s plochým drátem, jejíž oblast S \u003d 10 3 cm 2 a odpor R \u003d 2 Ohm, takže jeho rovina svírá úhel  = 40 s indukčními linkami. Cívka je uzavřena vůči galvanometru. Pod jakým úhlem byla cívka natočena, jestliže celkový náboj protékal galvanometrem při otočení cívky q\u003d 7,510 -5 Cl.

№ 9 Zdroj proudu je k cívce uzavřen odporem R= 58 ohmů. Časem t= 0,1 s proud v cívce dosáhl 96 % maximální hodnoty. Určete indukčnost cívky.

№ 10 Oscilační obvod se skládá z plochého kondenzátoru a induktoru L= 5 mH. Vzdálenost mezi deskami kondenzátoru d= 3 mm, plocha desky S\u003d 2,5 cm 2 každý, dielektrikum - slída ( 1 \u003d 6,0). O kolik hertzů se změní kmitočet oscilací v obvodu, pokud nahradíme dielektrikum v kondenzátoru parafínem ( 2 = 2,0)?

Možnost 8

№ 1 Tři stejné bodové poplatky q 1 =q 2 =q 3 \u003d 2 nC jsou umístěny ve vrcholech rovnostranného trojúhelníku se stranami A\u003d 10 cm Určete modul a směr síly působící na jeden z nábojů z ostatních dvou.

№ 2 Dva kapacitní kondenzátory Z 1 = 3 uF a Z 2 = 5 uF zapojený do série a připojený ke zdroji stejnosměrného napětí U = 12 V. Určete náboj každého kondenzátoru a rozdíl potenciálů mezi jeho deskami

№ 3 Najděte sílu přitažlivosti F mezi deskami plochého kondenzátoru, pokud je plocha každé desky S \u003d 100 cm 2, vzdálenost mezi nimi d = 3 mm, permitivita prostředí mezi deskami ε = 3,5. Kondenzátor je připojen ke zdroji konstantního napětí U = 250 V.

№ 4 Dva zdroje s různým EMF ( 1 \u003d 1,0 V,  2 \u003d 2 V) a vnitřní odpory (r 1 = 0,5 ohm a r 2 = 0,1 ohm) zapojený paralelně s vnějším odporem R. Určete hodnotu tohoto odporu, pokud ampérmetr zařazený do obvodu prvního prvku ukazuje 1,5 A. Odpor ampérmetru R ALE= 0,05 ohmu.

№ 5 Podle odporu vodiče R\u003d 10 ohmů, teče rovnoměrně rostoucí proud. Během τ = 8 s množství tepla uvolněného ve vodiči Q= 2500 J. Najděte náboj q, procházející ve vodiči během této doby, pokud je síla proudu v počátečním časovém okamžiku já 0 =0.

№ 6 Mezi deskami plochého kondenzátoru s plochou S\u003d 250 cm 2 každý je PROTI= 0,5 1 vodíku. Koncentrace iontů v plynu n\u003d 5,310 7 cm -3. Jaké napětí U musí být aplikován na desky kondenzátoru, aby se získal proud se silou já\u003d 2,5 μA? Mobilita kladných vodíkových iontů b+ \u003d 5,410 -4 m 2 / Vs, záporné b- \u003d 7,410 -4 m 2 / Vs.

№ 7 Jak by měl být rovný hliníkový vodič umístěn v rovnoměrném magnetickém poli s indukcí V\u003d 0,04 T a jakou sílu proudu jím procházet, aby byla v rovnováze. Poloměr vodiče R = 1 mm.

№ 8 Čtvercový rám z měděného drátu S\u003d 25 cm 2 je umístěno v magnetickém poli s indukcí B\u003d 0,1 T. Rovina rámu je kolmá na siločáry. Kolik elektřiny projde obrysem rámu, když magnetické pole zmizí? Plocha průřezu měděného drátu S 0 \u003d 1 mm 2.

№ 9 V elektrický obvod obsahující indukční cívku L= 2,5 H a zdroj proudu. Bez přerušení obvodu byl zdroj proudu vypnut. Časem t= 5 ms proud v cívce klesne na 0,001 původní hodnoty. Určete odpor cívky.

№ 10 Kondenzátor Z= 500 pF zapojený paralelně s cívkou o délce l= 30 cm a průřez S\u003d 4,5 cm 2 obsahující N= 1000 otáček. Jádro je nemagnetické. Najděte frekvenci  obrysové oscilace.

18.20 . Dva kondenzátory, každý dimenzovaný na maximální napětí 300 V, ale mající různé kapacity 500 a 300 pF, jsou zapojeny do série. Jaké je maximální napětí, které lze použít na takový složený kondenzátor?

18.21 . Tři kondenzátory s kapacitami 1, 2 a 3 uF jsou zapojeny do série a připojeny ke zdroji napětí s EMF 220 V. Určete náboj každého kondenzátoru (v µC).

18.22 . Dva stejné ploché vzduchové kondenzátory jsou zapojeny do série a připojeny ke zdroji napětí. Když byl jeden z kondenzátorů ponořen do kapalného dielektrika, náboje na deskách kondenzátoru vzrostly 1,5krát. Najděte permitivitu dielektrika.

18.23 . Uvnitř plochého kondenzátoru, rovnoběžně s jeho deskami, je umístěna dielektrická deska, jejíž plocha se rovná ploše desek a tloušťka je polovina vzdálenosti mezi nimi. O kolik procent se zvýší kapacita kondenzátoru, je-li permitivita desky 4?

18.24 . Jaká by měla být kapacita (v pF) kondenzátoru, který musí být zapojen do série s kondenzátorem 800 pF, aby se vytvořila kondenzátorová banka 160 pF?

18.25 . Plochý kondenzátor o kapacitě 20 pF je zapojen do série se stejným kondenzátorem, ale naplněn dielektrikem s permitivitou 3. Najděte kapacitu (v pF) takové baterie.

18.26 . Vzduchový plochý kondenzátor o kapacitě 5 μF je naplněn kapalným dielektrikem s permitivitou 6. Jaký kondenzátor (v μF) zapojit do série s daným, aby taková baterie měla opět kapacitu 5 μF?

18.27 . Dva kondenzátory, jejichž kapacity jsou 2 a 4 mikrofarady, jsou zapojeny do série a připojeny ke zdroji napětí s EMF 75 V. Najděte potenciální rozdíl na větším kondenzátoru.

18.28 . Dva stejné ploché vzduchové kondenzátory jsou zapojeny do série a připojeny ke zdroji napětí. Uvnitř jednoho z nich je zavedeno dielektrikum (ε = 3), které vyplňuje celý prostor mezi deskami. Kolikrát se sníží intenzita pole v tomto kondenzátoru?

18.29 . Dva stejné vzduchové kondenzátory jsou zapojeny do série a připojeny ke zdroji konstantního napětí. V jednom z nich je vzdálenost mezi deskami trojnásobná. Kolikrát se sníží intenzita pole v tomto kondenzátoru?

18.30 . Dva stejné vzduchové kondenzátory jsou zapojeny do série a připojeny ke zdroji konstantního napětí. V jednom z nich se vzdálenost mezi deskami zmenší trojnásobně a ve druhém se vzdálenost mezi deskami ztrojnásobí. Kolikrát se sníží napětí na druhém kondenzátoru?

18.31 . Plochý kondenzátor o kapacitě 5 pF se vzdáleností desek 2 mm je připojen ke zdroji napětí s EMF 2 V. Rovnoběžně s nimi je do prostoru mezi deskami vložena plochá kovová deska o tloušťce 1 mm, takže že zcela zakrývá dutinu uvnitř kondenzátoru. Určete množství náboje (v pC), které projde zdrojem po vložení destičky.