1208.
Решить предыдущую задачу для случая, когда заполнение пространства между пластинами изолятором производится при включенном источнике напряжения.
1209.
Площадь пластин плоского конденсатора S = 0,01 м2, расстояние между ними d = l см. К пластинам приложена разность потенциалов U = 300В. В пространстве между пластинами находятся плоскопараллельная пластинка стекла толщиной d2 = 0,5 см и плоскопараллельная пластинка парафина толщиной d2 = 0,5 см. Найти напряженности E1 и E2 электрического поля и падения потенциала U1 и U2 в каждом слое. Каковы будут при этом емкость С конденсатора и поверхностная плотность заряда σ на пластинах?
1210.
Между пластинами плоского конденсатора, находящимися на расстоянии d = l см друг от друга, приложена разность потенциалов U = 100 В. К одной из пластин прилегает плоскопараллельная пластинка кристаллического бромистого таллия (ε = 173) толщиной d0 = 9,5 мм. После отключения конденсатора от источника напряжения пластинку кристалла вынимают. Какова будет после этого разность потенциалов U между пластинами конденсатора?
1211.
Коаксиальный электрический кабель состоит из центральной жилы и концентрической цилиндрической оболочки, между которыми находится диэлектрик (ε = 3,2). Найти емкость Сl единицы длины такого кабеля, если радиус жилы r = 1,3 см, радиус оболочки R = 3,0 см.
1212.
Радиус центральной жилы коаксиального кабеля r = 1,5 см, радиус оболочки R = 3,5 см. Между центральной жилой и оболочкой приложена разность потенциалов U = 2,3 кВ. Найти напряженность Е электрического поля на расстоянии x = 2 см от оси кабеля.
1213.
Вакуумный цилиндрический конденсатор имеет радиус внутреннего цилиндра r = 1,5 см и радиус внешнего цилиндра R = 3,5 см. Между цилиндрами приложена разность потенциалов U = 2,3 кВ. Какую скорость v получит электрон под действием поля этого конденсатора, двигаясь с расстояния l1 = 2,5 см до расстояния l2 = 2 см от оси цилиндра?
1214.
Цилиндрический конденсатор состоит из внутреннего цилиндра радиусом r = 3 мм, двух слоев диэлектрика и внешнего цилиндра радиусом R = 1 см. Первый слой диэлектрика толщиной d1 = 3 мм примыкает к внутреннему цилиндру. Найти отношение падений потенциала U1/U2 в этих слоях.
1215.
При изучении фотоэлектрических явлений используется сферический конденсатор, состоящий из металлического шарика диаметром d = l,5 см (катода) и внутренней поверхности посеребренной изнутри сферической колбы диаметром D = 11 см (анода). Воздух из колбы откачивается. Найти емкость С такого конденсатора.
1216.
Каким будет потенциал φ шара радиусом r = 3 см, если: а) сообщить ему заряд q = 1 нКл, б) окружить его концентрическим шаром радиусом R = 4 см, соединенным с землей?
1217.
Найти емкость С сферического конденсатора, состоящего из двух концентрических сфер с радиусами r = 10 см и R = 10,5 см. Пространство между сферами заполнено маслом. Какой радиус На должен иметь шар, помещенный в масло, чтобы иметь такую же емкость?
1218.
Радиус внутреннего шара воздушного сферического конденсатора r = 1 см, радиус внешнего шара R = 4 см. Между шарами приложена разность потенциалов U = 3 кВ. Найти напряженность Е электрического поля на расстоянии х = 3 см от центра шаров.
1219.
Радиус внутреннего шара вакуумного сферического конденсатора r = 1 см, радиус внешнего шара R = 4 см. Между шарами приложена разность потенциалов U = 3 кВ. Какую скорость и получит электрон, приблизившись к центру шаров с расстояния х1 = 3 см до расстояния х2 = 2 см?
1220.
Найти емкость С системы конденсаторов, изображенной на рис. 17. Емкость каждого конденсатора С = 0,5 мкФ.
1221.
При помощи электрометра сравнивали между собой емкости двух конденсаторов. Для этого заряжали их до разностей потенциалов U1 = 300 В и U2 = 100 B и соединяли оба конденсатора параллельно. Измеренная при этом электрометром разность потенциалов между обкладками конденсатора оказалась равной U = 250 В. Найти отношение емкостей C1/C2.
1222.
Разность потенциалов между точками А и В (рис. 18) U = 6 В. Емкость первого конденсатора C1 = 2 мкФ и емкость второго конденсатора С2 = 4 мкФ. Найти заряды q1 и q2 и разности потенциалов U1 и U2 на обкладках каждого конденсатора.
1223.
В каких пределах может меняться емкость С системы, состоящей из двух конденсаторов, если емкость одного из конденсаторов постоянна и равна С1 = 3,33 нФ, а емкость С2 другого изменяется от 22,2 до 555,5 пф?
1224.
В каких пределах может изменяться емкость С системы, состоящей из двух конденсаторов переменной емкости, если емкость Сi каждого из них изменяется от 10 до 450 пф?
1225.
Конденсатор емкостью С = 20 мкФ заряжен до разности потенциалов U = 100 В. Найти энергию W этого конденсатора.
1226.
Шар радиусом R = 1 м заряжен до потенциала φ = 30 кВ. Найти энергию W заряженного шара.
1227.
Шар, погруженный в керосин, имеет потенциал φ = 4,5 кВ и поверхностную плотность заряда σ = 11,3 мкКл/м2. Найти радиус R, заряд q, емкость С и энергию W шара.
1228.
Шар 1 радиусом R1 = 10 см, заряженный до потенциала φ1 = 3 кВ, после отключения от источника напряжения соединяется проволочкой (емкостью которой можно пренебречь) сначала с удаленным. незаряженным шаром 2, а затем после отсоединения от шара 2 с удаленным незаряженным шаром 3. Шары 2 и 3 имеют радиусы R2 = R3 = 10 см. Найти: а) первоначальную энергию W1 шара 1; б) энергии W1' и W2' шаров 1 и 2 после соединения и работу А разряда при соединении; в) энергии W1' и W3' шаров 1 и 3 после соединения и работу A разряда при соединении.
1229.
Два металлических шарика, первый с зарядом q1 = 10 нКл и радиусом R1 = 3 см и второй с потенциалом R2 = 9 кВ и радиусом R2 = 2 см, соединены проволочкой, емкостью которой можно пренебречь. Найти: а) потенциал φ1 первого шарика до разряда; б) заряд q2 второго шарика до разряда; в) энергии W1 и W2 каждого шарика до разряда; г) заряд q1' и потенциал φ1' первого шарика после разряда; д) заряд q2' и потенциал φ2' второго шарика после разряда; е) энергию W соединенных проводником шариков; ж) работу А разряда.
1230.
Заряженный шар 1 радиусом R1 = 2 см приводится в соприкосновение с незаряженным шаром 2, радиус которого R2 = 3 см. После того как шары разъединили, энергия шара 2 оказалась равной W2 = 0,4 Дж. Какой заряд q1 был на шаре 1 до соприкосновения с шаром 2?
1231.
Пластины плоского конденсатора площадью S = 0,01 м2 каждая притягиваются друг к другу с силой F = 30 мН. Пространство между пластинами заполнено слюдой. Найти заряды q, находящиеся на пластинах, напряженность Е поля между пластинами и объемную плотность энергии W0 поля.
1232.
Между пластинами плоского конденсатора вложена тонкая слюдяная пластинка. Какое давление p испытывает эта пластинка при напряженности электрического поля E = 1 МВ/м?
1233.
Абсолютный электрометр представляет собой плоский конденсатор, нижняя пластина которого неподвижна, а верхняя подвешена к коромыслу весов. При незаряженном конденсаторе расстояние между пластинами d = 1 см. Какую разность потенциалов U приложили между пластинами, если для сохранения того же расстояния d = 1 см на другую чашку весов пришлось положить груз массой m = 5,1 г? Площадь пластин конденсатора S = 50 см2.
1234.
Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора U = 280 В. Площадь пластин конденсатора S = 0,01 м2; поверхностная плотность заряда на пластинах σ = 495 нКл/м2. Найти: а) напряженность E поля внутри конденсатора; б) расстояние d между пластинами; в) скорость v, которую получит электрон, пройдя в конденсаторе путь от одной пластины до другой; г) энергию W конденсатора; д) емкость С конденсатора; е) силу притяжения F пластин конденсатора.
1235.
Площадь пластин плоского воздушного конденсатора S = 0,01 м2, расстояние между ними d = 5 мм. Какая разность потенциалов U была приложена к пластинам конденсатора, если известно, что при разряде конденсатора выделилось Q = 4,19 мДж тепла?
1236.
Площадь пластин плоского воздушного конденсатора S = 0,01 м2, расстояние между ними d1 = 2 см. К пластинам конденсатора приложена разность потенциалов U = 3 кВ. Какова будет напряженность E поля конденсатора, если, не отключая его от источника напряжения, пластины раздвинуть до расстояния d2 = 5 см? Найти энергии W1 и W2 конденсатора до и после раздвижения пластин.
1237.
Решить предыдущую задачу при условии, что сначала конденсатор отключается от источника напряжения, а затем раздвигаются пластины конденсатора.
1238.
Площадь пластин плоского воздушного конденсатора S = 0,01 м2, расстояние между ними d1 = 1 мм. К пластинам конденсатора приложена разность потенциалов U = 0,1 кВ. Пластины раздвигаются до расстояния d2 = 25 мм. Найти энергии W1 и W2 конденсатора до и после раздвижения пластин, если источник напряжения перед раздвижением: а) не отключается; б) отключается.
1239.
Плоский конденсатор заполнен диэлектриком и на его пластины подана некоторая разность потенциалов. Его энергия при этом W = 20 мкДж. После того как конденсатор отключили от источника напряжения, диэлектрик вынули из конденсатора. Работа, которую надо было совершить против сил электрического поля, чтобы вынуть диэлектрик, А = 70 мкДж. Найти диэлектрическую проницаемость е диэлектрика.
1240.
Площадь пластин плоского воздушного конденсатора S = 12,5 см2, расстояние между ними d1 = 5 мм. К пластинам конденсатора приложена разность потенциалов U — б кВ. Пластины конденсатора раздвигаются до расстояния d2 = 1 см. Найти изменения емкости конденсатора ΔС, потока напряженности ΔNE сквозь площадь электродов и объемной плотности энергии ΔW0 электрического поля, если источник напряжения перед раздвижением: а) не отключается; б) отключается.
1241.
Найти объемную плотность энергии W0 электрического поля в точке, находящейся: а) на расстоянии х = 2 см от поверхности заряженного шара радиусом R = 1 см, б) вблизи бесконечно протяженной заряженной плоскости, в) на расстоянии х = 2 см от бесконечно длинной заряженной нити. Поверхностная плотность заряда на шаре и плоскости σ = 16,7 мкКл/мг, линейная плотность заряда на нити τ = 167 нКл/м. Диэлектрическая проницаемость среды ε = 2.
1242.
На пластины плоского конденсатора, расстояние между которыми d = 3 см, подана разность потенциалов U = 1 кВ. Пространство между пластинами заполняется диэлектриком (ε = 7). Найти поверхностную плотность связанных (поляризационных) зарядов σсв. Насколько изменяется поверхностная плотность заряда на пластинах при заполнении конденсатора диэлектриком? Задачу решить если заполнение конденсатора диэлектриком производится: а) до отключения конденсатора от источника напряжения; б) после отключения конденсатора от источника напряжения.
1243.
Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено диэлектриком, диэлектрическая восприимчивость которого χ = 0,08. Расстояние между пластинами d = 5 мм. На пластины конденсатора подана разность потенциалов U = 4 кВ. Найти поверхностную плотность связанных зарядов σсв на диэлектрике и поверхностную плотность заряда σд на пластинах конденсатора.
1244.
Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено стеклом. Расстояние между пластинами d = 4 мм. На пластины конденсатора подана разность потенциалов U = 1,2 кВ. Найти: а) напряженность Е поля в стекле; б) поверхностную плотность заряда σд на пластинах конденсатора; в) поверхностную плотность связанных зарядов σсв на стекле; г) диэлектрическую восприимчивость χ стекла.
1245.
Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено маслом. Расстояние между пластинами d = 1 см. Какую разность потенциалов U надо подать на пластины конденсатора, чтобы поверхностная плотность связанных зарядов на масле была равна σсв = 6,2 мкКл/м2?
1246.
Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено стеклом. Площадь пластин конденсатора S = 0,01 м2. Пластины конденсатора притягиваются друг к другу с силой F = 4,9 мН. Найти поверхностную плотность связанных зарядов σсв на стекле.
1247.
Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено парафином. При присоединении пластин к источнику напряжения давление пластин на парафин стало равным р = 5 Па. Найти: а) напряженность Е электрического поля и электрическое смещение D в парафине; б) поверхностную плотность связанных зарядов σсв на парафине; в) поверхностную плотность заряда σд на пластинах конденсатора; г) объемную плотность энергии W0 электрического поля в парафине; д) диэлектрическую восприимчивость χ парафина.
1248.
Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено диэлектриком. Расстояние между пластинами d = 2 мм. На пластины конденсатора подана разность потенциалов U1 = 0,6 кВ. Если, отключив источник напряжения, вынуть диэлектрик из конденсатора, то разность потенциалов на пластинах конденсатора возрастет до U2 = 18 кВ. Найти поверхностную плотность связанных зарядов σсв на диэлектрике и диэлектрическую восприимчивость χ диэлектрика.
1249.
Пространство между пластинами плоского конденсатора объемом V = 20 см3 заполнено диэлектриком (ε = 5). Пластины конденсатора присоединены к источнику напряжения. При этом поверхностная плотность связанных зарядов на диэлектрике σсв = 8,35 мкКл/мг. Какую работу А надо совершить против сил электрического поля, чтобы удалить диэлектрик из конденсатора? Задачу решить, если удаление диэлектрика производится: а) до отключения источника напряжения; б) после отключения источника напряжения.
1250.
Ток I в проводнике меняется со временем t по уравнению I = 4+2t, где I — в амперах и t — в секундах. Какое количество электричества q проходит через поперечное сечение проводника за время от t1 = 2 с до t2 = 6 с? При каком постоянном токе I0 через поперечное сечение проводника за то же время проходит такое же количество электричества?
1251.
Ламповый реостат состоит из пяти электрических лампочек сопротивлением r = 350 Ом, включенных параллельно. Найти сопротивление R реостата, когда: а) горят все лампочки; б) вывинчиваются одна, две, три, четыре лампочки.
1252.
Сколько витков нихромовой проволоки диаметром d = 1 мм надо навить на фарфоровый цилиндр радиусом a = 2,5 см, чтобы получить печь сопротивлением R = 40 Ом?
1253.
Катушка из медной проволоки имеет сопротивление R = 10,8 Ом. Масса медной проволоки m = 3,41 кг. Какой длины l и какого диаметра d проволока намотана на катушке?
1254.
Найти сопротивление R железного стержня диаметром d = 1 см, если масса стержня m = 1 кг.
1255.
Медная и алюминиевая проволоки имеют одинаковую длину l и одинаковое сопротивление R. Во сколько раз медная проволока тяжелее алюминиевой?
1256.
Вольфрамовая нить электрической лампочки при t1 = 20 °C имеет сопротивление R1 = 35,8 Ом. Какова будет температура t2 нити лампочки, если при включении в сеть напряжением U = 120 В по нити идет ток I = 0,33 А? Температурный коэффициент сопротивления вольфрама α = 4,6•10−3 К−1.
1257.
Реостат из железной проволоки, амперметр и генератор включены последовательно. При t0 = 0 °C сопротивление реостата R0 = 120 Ом, сопротивление амперметра RA0 = 20 Ом. Амперметр показывает ток I0 = 22 мА. Какой ток I будет показывать амперметр, если реостат нагреется на ΔT = 50 К? Температурный коэффициент сопротивления железа α = 6•10−3 К−1.
1258.
Обмотка катушки из медной проволоки при t1 = 14 °С имеет сопротивление R1 = 10 Ом. После пропускания тока сопротивление обмотки стало равным R2 = 12,2 Ом. До какой температуры t2 нагрелась обмотка? Температурный коэффициент сопротивления меди α = 4,15•10−3 К−1.
1259.
Найти падение потенциала U на медном проводе длиной l = 500 м и диаметром d = 2 мм, если ток в нем I = 2 А.
1260.
Найти падения потенциала U в сопротивлениях R1 = 4 Ом, R2 = 2 Ом и R3 = 4 Ом (рис. 19), если амперметр показывает ток I1 = 3 А. Найти токи I2 и I3 в сопротивлениях R2 и R3.
1261.
Элемент, имеющий э. д. с. E = 1,1 В и внутреннее сопротивление r = 1 Ом, замкнут на внешнее сопротивление R = 9 Ом. Найти ток I в цепи, падение потенциала U во внешней цепи и падение потенциала Ur внутри элемента. С каким к. п. д. η работает элемент?
1262.
Построить график зависимости падения потенциала U во внешней цепи от внешнего сопротивления R для цепи предыдущей задачи. Сопротивление R взять в пределах 0 ≤ R ≤ 10 Ом через каждые 2 Ом.
1263.
Элемент с э. д. с. E = 2 В имеет внутреннее сопротивление r = 0,5 Ом. Найти падение потенциала Ur внутри элемента при токе в цепи I = 0,25 А. Каково внешнее сопротивление R цепи при этих условиях?
1264.
Элемент с э. д. с. E = 1,6 В имеет внутреннее сопротивление r = 0,5 Ом. Найти к.п.д. η элемента при токе в цепи I = 2,4 А.
1265.
Э. д. с. элемента E = 6 В. При внешнем сопротивлении R = 1,1 Ом ток в цепи I = 3 А. Найти падение потенциала U, внутри элемента и его сопротивление r.
1266.
Какую долю э. д. с. элемента E составляет разность потенциалов U на его зажимах, если сопротивление элемента r в n раз меньше внешнего сопротивления R? Задачу решить для: а) n = 0,1: б) n = 1; в) n = 10.
1267.
Элемент, сопротивление и амперметр соединены последовательно. Элемент имеет э. д. с. E = 2 В и внутреннее сопротивление r = 0,4 Ом. Амперметр показывает ток I = 1 А. С каким к. п.д. η работает элемент?
1268.
9. Имеются два одинаковых элемента с э. д. с. E = 2 В и внутренним сопротивлением r = 0,3 Ом. Как надо соединить эти элементы (последовательно или параллельно), чтобы получить больший ток, если внешнее сопротивление: а) R = 0,2 Ом; б) R = 16 Ом? Найти ток I в каждом из этих случаев.
1269.
Считая сопротивление вольтметра Rv бесконечно большим, определяют сопротивление R по показаниям амперметра и вольтметра (рис. 20). Найти относительную погрешность ΔR/R найденного сопротивления, если в действительности сопротивление вольтметра равно Rv. Задачу решить для R = 1000 Ом и сопротивления: а) R = 10Ом; б) R = 100 Ом; в) R = 1000 Ом.
1270.
Считая сопротивление амперметра RA бесконечно малым, определяют сопротивление R по показаниям амперметра и вольтметра (рис. 21). Найти относительную погрешность ΔR/R найденного сопротивления, если в действительности сопротивление амперметра равно RA. Решить задачу для RA = 0,2 Ом и сопротивления: a) R = 1 Ом; б) R = 10 Ом; в) R = 100 Ом.
1271.
Два параллельно соединенных элемента с одинаковыми Э. Д. С. E1 = E2 = 2 В и внутренними сопротивлениями r1 = 1 Ом и r2 = 1,5 Ом замкнуты на внешнее сопротивление R = 1,4 Ом (рис. 22). Найти ток I в каждом из элементов и во всей цепи.
1272.
Два последовательно соединенных элемента с одинаковыми э. д. с. E1 = E2 = 2 В и внутренними сопротивлениями r1 = 1 Ом и r2 = 1,5 Ом замкнуты на внешнее сопротивление R = 0,5 Ом (рис. 23). Найти разность потенциалов U на зажимах каждого элемента.
1273.
Батарея с э. д. с. E = 20 В, амперметр и реостаты R1 сопротивлениями R1 и R2 соединены последовательно (рис. 24). При выведенном реостате R1 амперметр показывает ток I = 8 А, при введенном реостате R1 — ток I = 5 А. Найти сопротивления R1 и R2 реостатов и падения потенциала U1 и U2 на них, когда реостат R1 полностью включен.
1274.
Элемент, амперметр и некоторое сопротивление соединены последовательно. Если взять сопротивление из медной проволоки дайной l = 100 м и поперечным сечением S = 2 мм2, то амперметр показывает ток I1 = 1,43 А. Если же взять сопротивление из алюминиевой проволоки длиной l = 57,3 м и поперечным сечением S = 1 мм2, то амперметр показывает ток I2 = 1 А. Сопротивление амперметра RA = 0,05 Ом. Найти э. д. с. E элемента и его внутреннее сопротивление r.
1275.
Напряжение на зажимах элемента в замкнутой цепи U = 2,1 В, сопротивления R1 = 5 Ом, R2 = 6 Ом и R3 = 3 Ом (рис. 25). Какой ток I показывает амперметр?
1276.
Сопротивления R2 = 20 Ом и R3 = 15 Ом (рис. 26). Через сопротивление R2 течет ток I2 = 0,8 А. Амперметр показывает ток I = 0,8 А. Найти сопротивление R1.
1277.
Э. д. с. батареи E = 100 В, сопротивления R1 = R3 = 40 Ом, R2 = 86 Ом и R4 = 34 Ом (рис. 27). Найти ток I2, текущий через сопротивление R1, и падение потенциала U1 на нем.
1278.
Э. д. с. батареи E = 120 В, сопротивления R3 = 20 Ом и R4 = 25 Ом (рис. 28). Падение потенциала на сопротивлении R1 равно U1 = 40В. Амперметр показывает ток I = 2 А. Найти сопротивление R2.
1279.
Батарея с э. д. с. E = 10 В и внутренним сопротивлением r = 1 Ом имеет к.п.д. η = 0,8 (рис. 28). Падения потенциала на сопротивлениях R1 и R4 равны U1 = 4 В и U4 = 2 В. Какой ток I показывает амперметр? Найти падение потенциала U2 на сопротивлении R2.
1280.
Э. д. с. батареи E = 100 В, сопротивления R1 = 100 Ом, R2 = 200 Ом и R3 = 300 Ом, сопротивление вольтметра Rv = 2 кОм (рис. 29). Какую разность потенциалов U показывает вольтметр?
1281.
Сопротивления R1 = R2 = R3 = 200 Ом, сопротивление вольтметра Rv = 1 кОм (рис. 29). Вольтметр показывает разность потенциалов U = 100В. Найти э. д. с. E батареи.
1282.
Найти показания амперметра и вольтметра в схемах, изображенных на рис. 30—33. Э. д. с. батареи E = 110 В, сопротивления R1 = 400 Ом и R2 = 600 Oм, сопротивление вольтметра Rv = 1 кОм.
1283.
Амперметр с сопротивлением RA = 0,16 Ом зашунтирован сопротивлением R = 0,04 Ом. Амперметр показывает ток I0 = 8 А. Найти ток I в цепи.
1284.
Имеется предназначенный для измерения токов до I = 10 А амперметр с сопротивлением RA = 0,18 Ом, шкала которого разделена на 100 делений. Какое сопротивление R надо взять и как его включить, чтобы этим амперметром можно было измерять ток до I0 = 100 А? Как изменится при этом цена деления амперметра?
1285.
Имеется предназначенный для измерения разности потенциалов до U = 30 В вольтметр с сопротивлением Rv = 2 кОм, шкала которого разделена на 150 делений. Какое сопротивление R надо взять и как его включить, чтобы этим вольтметром можно было измерять разности потенциалов до U0 = 75 В? Как изменится при этом цена деления вольтметра?
1286.
Имеется предназначенный для измерения токов до I = 15 мА амперметр с сопротивлением RA = 5 Ом. Какое сопротивление R надо взять и как его включить, чтобы этим прибором можно было измерять: а) ток до I0 = 150 мА; б) разность потенциалов до U0 = 150 В?
1287.
Имеется 120-вольтовая электрическая лампочка мощностью Р = 40 Вт. Какое добавочное сопротивление R надо включить последовательно с лампочкой, чтобы она давала нормальный накал при напряжении в сети U0 = 220 В? Какую длину l нихромовой проволоки диаметром d = 0,3 мм надо взять, чтобы получить такое сопротивление?
1288.
Имеются три 110−вольтовых электрических лампочки, мощности которых P1 = P2 = 40 Вт и Р3 = 80 Вт. Как надо включить эти лампочки, чтобы они давали нормальный накал при напряжении в сети U0 = 220 В? Начертить схему. Найти токи I1, I2 и I3, текущие через лампочки при нормальном накале.
1289.
В лаборатории, удаленной от генератора на расстояние I = 100 м, включили электрический нагревательный прибор, потребляющий ток I = 10 А, На сколько понизилось напряжение U на зажимах электрической лампочки, горящей в этой лаборатории, если сечение медных подводящих проводов S = 5 мм2?
1290.
От батареи с э. д. с. E = 500 В требуется передать энергию на расстояние l = 2,5 км. Потребляемая мощность Р = 10 кВт. Найти минимальные потери мощности ΔР в сети, если диаметр медных подводящих проводов d = 1,5 см.
1291.
От генератора с э. д. с. E = 110 В требуется передать энергию на расстояние l = 250 м. Потребляемая мощность Р = 1 кВт. Найти минимальное сечение S медных подводящих проводов, если потери мощности в сети не должны превышать 1%.
1292.
В цепь включены последовательно медная и стальная проволоки одинаковых длины и диаметра. Найти: а) отношение количеств теплоты, выделяющихся в этих проволоках; б) отношение падений напряжения на этих проволоках.
1293.
Решить предыдущую задачу для случая, когда проволоки включены параллельно.
1294.
Элемент с э. д. с. E = 6 В дает максимальный ток I = 3 А. Найти наибольшее количество теплоты Qτ, которое может быть выделено во внешнем сопротивлении в единицу времени.
1295.
Батарея с э. д. с. E = 240 В и внутренним сопротивлением r = 1 Ом замкнута на внешнее сопротивление R = 23 Ом. Найти полную мощность Р0, полезную мощность P и к.п.д. η батареи.
1296.
Найти внутреннее сопротивление r генератора, если известно, что мощность Р, выделяющаяся во внешней цепи, одинакова при внешних сопротивлениях R1 = 5 Ом и R2 = 0,2 Ом. Найти к.п.д. η генератора в каждом из этих случаев.
1297.
На рис. 34 дана зависимость полезной мощности P от тока I в цепи. По данным этой кривой найти внутреннее сопротивление r и э. д. с. E элемента. Построить график зависимости от тока I в цепи к.п.д. η элемента и падения потенциала U во внешней цепи.
1298.
>
По данным кривой, изображенной на рис. 34, построить график зависимости от внешнего сопротивления R цепи: к.п.д. η элемента, полной мощности Р0 и полезной мощности Р. Кривые построить для значений внешнего сопротивления R, равных: 0, r, 2r, 3r, 4r и 5r, где r — внутреннее сопротивление элемента.
1299.
Элемент замыкают сначала на внешнее сопротивление R1 = 2 Oм, а затем на внешнее сопротивление R2 = 0,5 Ом. Найти э. д. с. E элемента и его внутреннее сопротивление r, если известно, что в каждом из этих случаев мощность, выделяющаяся во внешней цепи, одинакова и равна P = 2,54 Вт.
1300.
Элемент с э. д. с. E = 2 В н внутренним сопротивлением r = 0,5 Ом замкнут на внешнее сопротивление R. Построить график зависимости от сопротивления R: тока I в цепи, падения потенциала U во внешней цепи, полезной мощности С и полной мощности P0. Сопротивление R взять в пределах 0 ≤ R ≤ 4 Ом, через каждые 0,5 Ом.
1301.
Элемент с э. д. с. E и внутренним сопротивлением r замкнут на внешнее сопротивление R. Наибольшая мощность, выделяющаяся во внешней цепи, P = 9 Вт. При этом в цепи течет ток I = 3 А. Найти э. д. с. и внутреннее сопротивление r элемента.
1302.
Э. д. с. батареи E = 120В, сопротивления R3 = 30 Ом, R2 = 60 Ом (рис. 35). Амперметр показывает ток I = 2 А. Найти мощность Р, выделяющуюся в сопротивлении R1.
1303.
Э. д. с. батареи E = 100 В, ее внутреннее сопротивление r = 2 Ом, сопротивления R1 = 25 Ом и R2 = 78 Ом (рис. 35). На сопротивлении R1 выделяется мощность P1 = 16 Вт. Какой ток I показывает амперметр?
1304.
Э. д. с. батареи E = 120 В, сопротивления R1 = 25 Ом, R2 = R3 = 100 Ом (рис. 36). Найти мощность Р1 выделяющуюся на сопротивлении R1.
1305.
К.п.д. батареи η = 80 %, сопротивление R1 = 100 Ом (рис. 36). На сопротивлении R1 выделяется мощность P1 = 16 Вт. Найти э. д. с. E батареи, если известно, что падение потенциала на сопротивлении R3 равно U3 = 40 В.
1306.
Э. д. с. батареи E = 120 В, полное сопротивление потенциометра R0 = 120 Oм (рис. 37). Сопротивление R лампочки меняется при нагревании от 30 до 300 Ом. На сколько меняется при этом разность потенциалов U на лампочке, если подвижный контакт с стоит на середине потенциометра? На сколько меняется при этом мощность Р, потребляемая лампочкой?
1307.
Разность потенциалов между точками А и В равна U = 9 В. Имеются два проводника с сопротивлениями R1 = 5 Ом и R2 = 3 Ом. Найти количество теплоты Qτ, выделяющееся в каждом проводнике в единицу времени, если проводники между точками А и В соединены: а) последовательно; б) параллельно.