Решение задач по физике. Онлайн-база готовых решений.
Поиск по задачам:
Вход на сайт
20786. На расстоянии d от большой проводящей пластины находится точечный электрический заряд +q. С какой силой действует на него пластина?
20787. Два заряда +Q неподвижны и расположены на расстоянии а друг от друга. Вдоль оси симметрии системы этих зарядов может перемещаться третий заряд —q, обладающий массой т. Считая расстояние заряда —q от прямой, соединяющей заряды +Q, малым, определить период колебаний заряда —q.
20788. Тонкое проволочное кольцо радиуса R несет электрический заряд q. В центре кольца расположен одноименный с q заряд Q, причем Q>>q. Определить силу, с которой растянуто кольцо.
20789. Тело массы т подвешено на нити длины l (рис. ). На расстоянии h под ним находится бесконечная металлическая пластина. Тело имеет заряд q. Найти период свободных колебаний этого тела.
20790. Определить период малых колебаний полярной молекулы в однородном электрическом поле, напряженность которого E = 3·104 В/м. Полярную молекулу схематически представить в виде «гантельки» длины L(L = 10-8см), на концах которой находятся равные точечные массы m (m = 10-24 г), несущие заряды +q и —q соответственно (q = 15,7·10-20 Кл).
20791. Три одинаковых положительных заряда q расположены в вершинах равностороннего треугольника. Сторона треугольника равна a. Найти напряженность поля в вершине правильного тетраэдра, построенного на этом треугольнике.
20792. Два точечных заряда q1 и q2 расположены на расстоянии d друг от друга. Найти напряженность электрического поля в точке, находящейся на расстоянии r1 от заряда q1 и r2 от заряда q2. -Рассмотреть случаи разноименных и одноименных зарядов.
20793. Найти напряженность поля электрического диполя с моментом p = ql в точке, отстоящей от оси диполя на расстояние r (r>>l), в двух случаях: 1) точка лежит на прямой, проходящей через ось диполя; 2) точка лежит на прямой, перпендикулярной оси диполя. Примечание. В простейшем случае электрический диполь представляет собой два одинаковых, но разных по знаку заряда (+q и —q). Важной характеристикой диполя является его электрический момент p = ql. Электрическим дипольным моментом называется вектор, направленный от отрицательного заряда к положительному и численно равный p = ql, где l — расстояние между зарядами, образующими диполь.
20794. Положительный заряд Q равномерно распределен по тонкому проволочному кольцу радиуса R. Найти напряженность электрического поля на оси кольца в зависимости от расстояния r до центра кольца.
20795. Тонкое проволочное кольцо радиуса R имеет электрический заряд +Q. Как будет двигаться точечное тело массы m, имеющее заряд —q, если в начальный момент времени оно покоилось в некоторой точке на оси кольца на расстоянии x << R от его центра? Кольцо неподвижно.
20796. Исходя из соображений размерности, найти (разумеется, с точностью до числового коэффициента) напряженность электрического поля, создаваемого: 1) бесконечно протяженной пластиной, заряженной с поверхностной плотностью s; 2) бесконечно длинной нитью, заряженной с линейной плотностью т.
20797. Прямоугольной металлической пластинке со сторонами a и b сообщен заряд +q. Толщина пластинки с много меньше a и b. Определить напряженность поля, создаваемого этой заряженной пластинкой в точках пространства, близких к центру пластинки.
20798. Две металлические параллельные пластины, площадь каждой из которых равна S, несут заряды Q1 и Q2. Расстояние между пластинами много меньше их линейных размеров. Определить напряженность электрического поля в точках А, В, С (рис. ).
20799. Чему равна напряженность электрического поля на поверхности проводника, если плотность поверхностного заряда s?
20800. Все пространство между двумя бесконечными параллельными пластинами занимает заряд с постоянной объемной плотностью p. Расстояние между пластинами a. Найти зависимость напряженности электрического поля от расстояния, отсчитанного от середины между пластинами.
20801. Внутри шара радиуса R имеется объемный заряд постоянной плотности p. Найти зависимость напряженности электрического поля от расстояния до центра шара.
20802. Найти напряженность электрического поля внутри и вне бесконечно длинного цилиндра, заряженного с объемной плотностью p. Радиус цилиндра R.
20803. Внутри шара, заряженного с постоянной объемной плотностью р, имеется сферическая полость. Расстояние между центрами шара и полости равно a. Показать, что напряженность Е электрического поля внутри полости равна E = pа/3e0 и направлена вдоль прямой, соединяющей_цент-ры сфер.
20804. Внутри цилиндра, заряженного с постоянной объемной плотностью р, имеется цилиндрическая полость. Расстояние между осями цилиндра и полости равно a. Показать, что напряженность Е поля внутри полости равна E = pa/2e0 и направлена параллельно перпендикуляру, соединяющему оси.
20805. Молекула находится на расстоянии r от оси бесконечно длинного металлического цилиндра. Цилиндр заряжен равномерно так, что заряд, приходящийся на единицу его длины, равен т. Молекула представляет собой «гантельку» длины L, на концах которой находятся заряды +q и —q. Определить силу, действующую на молекулу.
20806. На некотором расстоянии от оси равномерно заряженного цилиндра находятся две молекулы равной массы. Одна молекула имеет постоянный электрический момент p = qL. Расстояние между зарядами другой молекулы определяется соотношением qE = kL, где Е — средняя напряженность поля, действующего на молекулу, k — постоянный коэффициент. В начальный момент электрические моменты молекул одинаковы, а их скорости равны нулю. Какая молекула под действием силы притяжения быстрее достигнет поверхности цилиндра?
20807. Прямоугольной металлической пластинке со сторонами a и b сообщен заряд +q. Толщина пластинки с много меньше a и b. К центру пластинки на расстояние d подносится точечный заряд +Q. Расстояние d много меньше сторон пластинки. Определить силу, с которой действует пластинка на заряд +Q. В каком случае положительно заряженная пластинка будет притягивать положительный заряд?
20808. Внутри шара радиуса R имеется объемный заряд постоянной плотности p. Найти зависимость потенциала от расстояния до центра шара.
20809. На расстоянии d от точечного заряда q расположен центр незаряженного проводящего шара радиуса R. Чему равен потенциал шара?
20810. На расстоянии R от точечного заряда +q расположен проводящий шар радиуса r, соединенный тонкой длинной проволочкой с землей. Определить величину отрицательного заряда, индуцированного на шаре. Влиянием проволочки пренебречь.
20811. В металлической трубе переменного сечения движется электрон (рис. ). Как будет меняться его скорость при приближении к сужению трубы?
20812. Две концентрические незаряженные металлические сферы, радиусы которых R1 и R3, причем R1 < R3, соединены тонкой проволочкой. Проволочка проходит сквозь маленькое отверстие в сфере, расположенной концентрически между первыми двумя. Эта сфера имеет радиус R2 и несет заряд +Q, распределенный на ней равномерно. Пренебрегая влиянием соединительной проволочки, определить заряд, индуцированный на внутренней металлической сфере.
20813. На одной прямой находятся три заряда: положительный +q и два отрицательных —Q. При каком соотношении величин зарядов они будут находиться в равновесии? Будет ли равновесие устойчивым? Начертить зависимость потенциальной энергии каждого заряда от его положения на прямой при условии, что два других заряда неподвижны.
20814. Может ли электрический заряд, помещенный в электростатическое поле, находиться в состоянии устойчивого равновесия?
20815. Уединенный проводящий шар радиуса R имеет заряд +Q. Какой энергией обладает шар?
20816. Две тонкие концентрические металлические сферы радиусов R1 и R2(R1 < R2) имеют заряды Q1 и Q2 соответственно. Определить энергию такой системы зарядов.
20817. Имеется n тонких концентрических металлических сфер, радиусы которых порядке возрастания равны r1, r2,..., rn. Эти сферы имеют заряды q1, q2, ... ,qn соответственно. Определить энергию такой системы зарядов.
20818. Пластины плоского конденсатора емкости C, отстоящие на расстояние l друг от друга, несут заряды + Q и —Q. Электрон влетел в середину конденсатора со скоростью v0, направленной параллельно пластинам. Чему равна скорость электрона на достаточно большом расстоянии от конденсатора? Каков характер изменения скорости электрона (по абсолютной величине) при его движении внутри и вне конденсатора? Рассмотреть случаи, когда электрон в начальный момент находится: 1) на равном расстоянии от пластин конденсатора; 2) на расстоянии 1/4 от положительной пластины; 3) на расстоянии 1/4 от отрицательной пластины.
20819. Два одноименных точечных заряда q1 и q2 с массами m1 и m2 движутся навстречу друг другу. В момент, когда расстояние между зарядами равно r1 они имеют скорости v1 и v2. До какого минимального расстояния r2 сблизятся заряды?
20820. Из бесконечности к металлической пластине движется точечный заряд +q. Определить энергию взаимодействия заряда и пластины, а также скорость заряда в тот момент, когда он будет находиться на расстоянии d от пластины. Находясь на бесконечно большом расстоянии от пластины, заряд имел скорость, равную нулю.
20821. По тонкому кольцу радиуса R равномерно распределен заряд +q. Найти скорость отрицательного точечного заряда (—q) в момент прохождения через центр кольца, если заряд —q первоначально находился в покое в достаточно удаленной от кольца точке А на оси (рис. ). Масса заряда —q равна m. Кольцо неподвижно.
20822. Положительный заряд +Q равномерно распределен по тонкому проволочному кольцу радиуса R. В центре кольца находится точечный заряд —q, масса которого m. Заряду сообщается начальная скорость v вдоль оси кольца. Определить характер движения заряда в зависимости от величины начальной скорости. Кольцо неподвижно.
20823. Металлический шар диаметром 2 м расположен в центре большого помещения и заряжен до потенциала 100 000 В. Какое количество тепла выделится, если шар соединить проводником с землей?
20824. Два маленьких шарика несут заряды, различные по величине, но одинаковые по знаку. Один из шариков закреплен. Второй шарик, удаляясь под действием электростатических сил отталкивания, может совершить механическую работу A1. Если перед началом движения второго шарика оба шарика на некоторое время соединить проводником, то второй, удаляясь, сможет совершить механическую работу A2. Определить количество тепла, выделившееся в проводнике при соединении шариков, и выяснить, за счет какой энергии выделяется это тепло и изменяется механическая работа.
20825. Сферическая оболочка радиуса R заряжена равномерно зарядом Q. Найти растягивающую силу, приходящуюся на единицу площади оболочки.
20826. Какой заряд Q можно сообщить капле радиуса R, если коэффициент поверхностного натяжения равен s?
20827. Найти емкость C0 батареи одинаковых конденсаторов (рис. ).
20828. Из проволоки сделан куб, в каждое ребро которого включено по одному конденсатору емкости С (рис. ). Найти емкость получившейся батареи конденсаторов, если эта батарея включается в цепь проводниками, присоединенными к противоположным вершинам А и В куба.
20829. Для получения кратковременных высоких напряжений может быть использован искровой конденсаторный трансформатор Аркадьева. Схема прибора изображена на рис. . Группа конденсаторов, соединенная параллельно проводниками АВ и CD очень большого сопротивления подключена к источнику высокого напряжения. Верхняя пластина каждого конденсатора соединена через искровой промежуток с нижней пластиной последующего конденсатора (промежутки 1, 2, 3, 4). Каждый последующий промежуток больше предыдущего. В момент, когда разность потенциалов между обкладками достигнет пробивного напряжения первого промежутка, произойдет разряд. Вслед за этим будут пробиты второй, третий и четвертый промежутки. Какой величины достигнет разность потенциалов при пробое последнего промежутка, если имеется n конденсаторов и приложенное напряжение равно V0?
20830. Пластины заряженного плоского конденсатора попеременно заземляют. Будет ли при этом конденсатор разряжаться?
20831. Два плоских конденсатора емкостью C1 и C2 заряжены до разности потенциалов U1 и U2 соответственно (U1 = / = E/2). Показать, что при параллельном соединении этих конденсаторов их общая электростатическая энергия уменьшается. Почему это происходит?
20832. Как известно, продолговатые кусочки диэлектрика устанавливаются вдоль силовых линий электрического поля. Но ведь отдельные молекулы неполярного диэлектрика, казалось бы, должны только растягиваться вдоль поля, но не поворачиваться. В диэлектрике, состоящем из дипольных молекул, среднее число молекул, поворачивающихся при включении поля по часовой стрелке, равно числу молекул, поворачивающихся в противоположную сторону. Почему же весь кусок диэлектрика будет поворачиваться?
20833. Диэлектрический шар радиуса R поляризован однородно, т. е. дипольные электрические моменты всех молекул равны и параллельны друг другу. Найти напряженность электрического поля внутри диэлектрика, если в единице объема содержится N молекул, дипольный момент каждой из которых равен p = ql.
20834. Диэлектрический шар помещен в однородное электрическое поле, напряженность которого равна E. Диэлектрическая проницаемость материала шара e. Найти напряженность поля внутри шара, а также в точках А, В, С и D (рис. ), лежащих вне шара.
20835. Найти закон распределения поверхностного заряда на сфере, если известно, что этот заряд создает внутри сферы однородное поле с напряженностью E.
20836. Металлический шар радиуса R, имеющий заряд + Q, помещен в однородное электрическое поле с напряженностью Е. Найти зависимость поверхностной плотности заряда от угла Q, а также напряженность электрического поля в точках А, В, С и D (рис. ), находящихся вне шара.
20837. Бесконечный цилиндр из материала с диэлектрической проницаемостью е поляризован однородно в направлении, перпендикулярном оси цилиндра. Радиус цилиндра R. Дипольный момент молекулы р. Число молекул в единице объема N. Найти напряженность электрического поля внутри цилиндра.
20838. Бесконечный цилиндр радиуса R из материала с диэлектрической проницаемостью е помещен в однородное электрическое поле, напряженность которого Е направлена перпендикулярно оси цилиндра. Определить напряженность поля внутри цилиндра, а также в точках А, В, С и D вне цилиндра (рис. ).
20839. Заряженный металлический цилиндр радиуса R помещен в однородное электрическое поле, напряженность которого E направлена перпендикулярно оси цилиндра. Заряд, приходящийся на единицу длины цилиндра, равен и. Найти зависимость плотности заряда от угла Q, а также напряженность электрического поля в точках А, В, С и D (рис. ), находящихся вне цилиндра.
20840. Шар, равномерно заряженный зарядом q, помещают в однородный изотропный безграничный диэлектрик с диэлектрической проницаемостью e. Определить поляризационный заряд на границе диэлектрика с шаром.
20841. Пространство между двумя концентрическими сферами радиусов r1 и r2 заполнено диэлектриком с диэлектрической проницаемостью е. В центре сфер находится точечный заряд +Q. Найти напряженность и потенциал как функцию расстояния от центра сфер, а также величину поляризационных зарядов.
20842. Пространство между двумя тонкими концентрическими металлическими сферами радиусов r1 и r2 заполнено диэлектриком с диэлектрической проницаемостью е. Заряды внутренней и внешней металлических сфер +Q и —Q соответственно. Найти разность потенциалов, плотность поляризационных зарядов и емкость такого сферического конденсатора.
20843. Пространство между обкладками плоского конденсатора заполнено диэлектриком с диэлектрической проницаемостью e, как показано на рис. . Площадь пластин конденсатора S. Определить емкость конденсатора в обоих случаях.
20844. Плоский конденсатор, пластины которого заряжены зарядами +q и —q, на половину высоты пластин погружен в жидкость с диэлектрической проницаемостью е. Какова плотность поляризационных зарядов диэлектрика, если площадь пластин S?
20845. Диэлектрик состоит из молекул, каждую из которых можно представить в виде двух зарядов +q и —q, расположенных на расстоянии x друг от друга. При этом расстояние x зависит от напряженности поля Е, действующего на заряды, следующим образом: kx = qE, где k — постоянный коэффициент. Пусть в единице объема диэлектрика содержится п молекул. Определить напряженность поля Е внутри конденсатора, заполненного таким диэлектриком, если до заполнения напряженность поля была E0. Определить диэлектрическую проницаемость диэлектрика.
20846. Диэлектрик состоит из молекул, каждую из которых можно представить в виде двух зарядов +q и -q, расположенных на расстоянии x друг от друга. При этом расстояние x зависит от напряженности поля Е, действующего на заряды, следующим образом: kx = qE, где k — постоянный коэффициент. Пусть в единице объема диэлектрика содержится n молекул. Конденсатор заполнен таким диэлектриком. Определить энергию, запасенную в диэлектрике вследствие его поляризации. Определить диэлектрическую проницаемость диэлектрика.
20847. Две расположенные параллельно металлические пластины заряжены зарядами +q1 и —q2, причем q1>q2. Пространство между пластинами заполнено однородным изотропным диэлектриком с диэлектрической проницаемостью e. Определить силу, действующую на единицу площади поверхности диэлектрика. Площадь каждой пластины равна S.
20848. Определить энергию плоского конденсатора, пространство между пластинами которого заполнено диэлектриком. Известны заряд конденсатора и разность потенциалов между его обкладками.
20849. Две прямоугольные пластины длины l и площади S расположены параллельно друг другу на расстоянии d. Пластины заряжены до разности потенциалов U. В пространство между пластинами втягивается диэлектрик с диэлектрической проницаемостью e. Толщина диэлектрика равна d, его ширина равна ширине пластин, а длина больше l (рис. ). Найти зависимость силы, действующей на диэлектрик со стороны поля, от расстояния x.
20850. Две прямоугольные пластины длины l и площади S расположены параллельно друг другу на расстоянии d. Разность потенциалов между пластинами поддерживается постоянной и равной U. В пространство между пластинами втягивается диэлектрик с диэлектрической проницаемостью e. Толщина диэлектрика равна d, его ширина равна ширине пластин, а длина больше l (рис. ). Найти зависимость силы, действующей на диэлектрик со стороны поля, от расстояния x.
20851. Над поверхностью жидкости, налитой в большой сосуд, находятся вертикальные пластины конденсатора, касающиеся поверхности жидкости. Площадь каждой пластины конденсатора равна S, расстояние между пластинами d, их высота l. Конденсатор присоединяют к батарее с э.д.с, равной U. Плотность жидкости p, ее диэлектрическая проницаемость e. Найти максимальную высоту, на которую поднимается жидкость в процессе колебаний, а также высоту, на которой установится уровень жидкости.
20852. На дне сосуда находится тонкая металлическая пластинка, площадь которой S много меньше площади дна сосуда. В сосуд налита жидкость с диэлектрической проницаемостью e. Глубина жидкости много меньше линейных размеров пластинки. Что произойдет с жидкостью, если пластинке сообщить заряд +Q?
20853. На поверхности бесконечно длинного цилиндра распределены заряды таким образом, что правая половина поверхности цилиндра от сечения OO, заряжена положительным электричеством, а левая — отрицательным (рис. ). В обоих направлениях плотность зарядов увеличивается прямо пропорционально расстоянию от сечения OO,. Показать, что во всех точках внутри цилиндра напряженность электрического поля будет везде одинакова и направлена вдоль оси цилиндра, как это указано на рисунке стрелкой.
20854. Имеется ли вблизи поверхности проводника, по которому течет постоянный ток, электрическое поле?
20855. Начертить примерное расположение силовых линий электрического поля вокруг однородного проводника, согнутого в форме дуги (рис. ). По проводнику течет постоянный ток.
20856. Два проводника с температурными коэффициентами сопротивления a1 и a2 имеют при 0°С сопротивления R01 и R02. Найти температурный коэффициент цепи, состоящей из этих проводников, если проводники соединены последовательно и если проводники соединены параллельно.
20857. Найти сопротивление цепи, изображенной на рис. . Сопротивлением соединительных проводов АС С и BCD пренебречь.
20858. Из проволоки длиной L с сопротивлением R необходимо изготовить нагреватель для включения в сеть с напряжением U. Известно, что по проволоке можно пропускать без риска ее пережечь ток не более I0. Какое наибольшее количество тепла q можно получить в единицу времени при помощи нагревателя? При изготовлении проволоку можно разрезать на куски и соединять последовательно и параллельно.
20859. Найти сопротивление тетраэдра ABCD, изготовленного из шести проволочек сопротивлением R каждая. Подводящие провода присоединены к вершинам А и В.
20860. Найти сопротивление шестиугольника, изображенного на рис. , если он включен в цепь между точками А и В. Сопротивление каждого проводника схемы равно R.
20861. Найти сопротивление проволочного куба при включении его в цепь между точками А к В (рис. ). Сопротивление каждого ребра куба равно R.
20862. Из одинаковых по сечению S и удельному сопротивлению p проволок спаян прямоугольник ADBC с диагональю АВ, сделанной из проволоки такого же сечения и материала (рис. ). Найти сопротивление между точками А и В и сопротивление между точками С и D, если AD = ВС = a, AC = BD = b.
20863. На рис. изображена схема мостика Уитстона для измерения сопротивлений. Rx — неизвестное сопротивление, R0 — эталонное сопротивление, G — гальванометр, соединенный скользящим контактом D с однородным проводом большого сопротивления АВ (реохорд). Показать, что при отсутствии тока через гальванометр имеет место соотношение Rx/R0 = l1/l2. Сопротивлением соединительных проводов можно пренебречь.
20864. Какое сопротивление необходимо включить между точками С и D (рис. ), чтобы сопротивление всей цепочки (между точками A и B) не зависело от числа элементарных ячеек?
20865. В выходных цепях генераторов для уменьшения выходного напряжения в желаемое число раз применяется устройство, называемое аттенюатором. Аттенюатор представляет собой делитель напряжения, собранный по схеме, изображенной на рис. . Специальный переключатель дает возможность соединять с выходной клеммой или точку с потенциалом U0, который вырабатывается генератором, или любую из точек U1, U2, ... , Un, потенциал каждой из которых меньше потенциала предыдущей в k раз (k>1). Вторая выходная клемма и нижние концы сопротивлений заземлены. Найти отношение сопротивлений R1 : R2 : R3, если число ячеек аттенюатора может быть любым.
20866. Какими приборами нужно располагать, чтобы осуществить экспериментально проверку закона Ома, т. е. показать, что сила тока прямо пропорциональна разности потенциалов?
20867. Двум плоским одинаковым конденсаторам, соединенным параллельно, сообщен заряд Q. В момент времени t = 0 расстояние между пластинами первого конденсатора начинает равномерно увеличиваться по закону d1 = d0+vt, а расстояние между пластинами второго конденсатора равномерно уменьшаться по закону d2 = d0—vt. Пренебрегая сопротивлением подводящих проводов, найти силу тока в цепи во время движения пластин конденсаторов.
20868. Двум плоским одинаковым конденсаторам, соединенным параллельно, сообщен заряд Q. Пренебрегая сопротивлением подводящих проводов, найти работу, совершаемую электростатическим полем при одновременном увеличении расстояния между пластинами первого конденсатора и уменьшении расстояния между пластинами второго конденсатора на величину a.
20869. Во время работы с очень чувствительным гальванометром экспериментатор, сидящий на стуле у стола, обнаружил любопытное явление. (Гальванометр был укреплен на стене, а концы его обмотки подведены к разомкнутому ключу, расположенному на столе.) Привстав со стула и коснувшись стола рукой, экспериментатор наблюдал заметный отброс гальванометра. Если же экспериментатор касался стола, сидя на стуле, то отброса не наблюдалось. Точно так же зайчик гальванометра не смещался и в том случае, когда экспериментатор касался стола, не садясь предварительно на стул. Как можно объяснить эти явления?
20870. У очень чувствительного гальванометра при разомкнутой цепи обнаружен следующий эффект. Если поднести к одному из концов обмотки гальванометра заряженное тело, то гальванометр даст отброс. Если же поднести это тело к другому концу обмотки, то отброс получается в ту же сторону. Как объяснить это явление?
20871. Как распределен потенциал в элементе Даниэля при незамкнутой внешней цепи?
20872. Изобразить графически примерный ход потенциала вдоль замкнутых цепей, изображенных на рис. . Определить силу тока для каждой цепи и разность потенциалов между точками А и В. Сопротивлением соединительных проводов пренебречь.
20873. При соединении одного моля цинка с серной кислотой выделяется около 445·103 Дж тепла, а при выделении моля меди из медного купороса потребляется примерно 235·103 Дж. Найти по этим данным э. д. с. элемента Даниэля.
20874. Два элемента Даниэля с внутренними сопротивлениями r1 = 0,8 Ом и r2 = 1,3 Ом и одинаковыми э.д.с. соединены параллельно и замкнуты на внешнее сопротивление R. Найти отношение количеств цинка, растворившихся в этих элементах за определенный промежуток времени.
20875. Элемент Даниэля составлен из абсолютно чистых материалов. Найти расход цинка и кристаллов медного купороса CuSO4·5H20, если элемент дает ток 0,1 А в течение 8 часов.
20876. В элементе Даниэля медь заменили воском, покрытым слоем графита. Описать явления, которые будут происходить в таком элементе, если соединить проволокой цинк с графитовым слоем.
20877. Как изменится э.д.с. батареи, изображенной на рис. , если убрать перегородку между сосудами? Электролитом служит раствор серной кислоты.
20878. Однородный угольный стержень лежит на дне сосуда с электролитом. К концам стержня подключен вольтметр, обладающий большим сопротивлением. В середину угольного стержня упирается цинковый стержень. Что будет показывать вольтметр, если цинковый стержень стоит вертикально? Как изменятся показания вольтметра, если цинковый стержень наклонить вправо или влево?
20879. Пустотелая проводящая сфера радиуса R = 5 см помещена в электролитическую ванну, наполненную раствором медного купороса. В поверхности сферы имеется отверстие радиуса r = 0,5 мм. На сколько увеличится вес сферы, если отложение меди длится t = 30 мин при плотности тока в электролите j = 0,01 А/см2?
20880. Если конденсатор, несущий на себе заряд Q, разрядить через электролитическую ванну с подкисленной водой, то выделится гремучий газ. По закону Фарадея количество выделяющегося при электролизе вещества зависит только от количества прошедшего электричества. Значит, если разряжать конденсатор через N последовательно соединенных ванн, то выделится в N раз больше гремучего газа. N можно сделать сколь угодно большим и получить любое количество газа. Сжигая этот газ, получим любое количество энергии, что явно противоречит закону сохранения энергии, так как начальная энергия заряженного конденсатора не бесконечно велика. В чем здесь дело?
20881. При взрыве гремучего газа на каждый грамм прореагировавшего водорода выделяется 145·103 Дж тепла. Используя эти данные, найти, при каком наименьшем значении э.д.с. батареи может происходить электролиз воды.
20882. При электролизе положительные и отрицательные ионы непрерывно нейтрализуются на соответствующих электродах. Какие причины поддерживают концентрацию ионов в электролитах на постоянном уровне? В каких участках электролита происходит пополнение убыли ионов?
20883. Полная плотность тока в электролитах определяется как сумма двух токов — тока положительных ионов и тока отрицательных ионов: j = e(n+v+ + n-v-), где e — заряд иона, n и v — концентрации и скорости положительных и отрицательных ионов. Почему количество вещества, выделившегося, к примеру, на катоде, считается пропорциональным полному току, а не току en+v+?
20884. Температура горячих спаев термобатареи t1 = 127 С, холодных t2 = 27 °С, э.д.с. батареи E = 4 В. Для поддержания постоянной температуры нагретых спаев к ним в единицу времени -подводится две калории тепла. К батарее подключена электролитическая ванна с раствором медного купороса. Какое наибольшее (теоретически) количество меди может отлагаться на катоде в единицу времени?
20885. Два металлических шарика радиусов r1 = l см и r2 = 2 см, находящиеся на расстоянии R = 100 см друг от друга, присоединены к батарее с электродвижущей силой E = 3000 В. Найти силу взаимодействия шариков. Взаимодействием соединительных проводов пренебречь.