На каркас, состоящий из двух коаксиальных цилиндров с радиусами $r$ и $R$, вращающийся вокруг закрепленной горизонтальной оси ОО, намотана изолированная тонкая проволока так, как показано на рисунке. К нижнему концу проволоки прикреплен груз, а ее верхний конец тянут с постоянной скоростью $v$ вертикально вверх. Цилиндры находятся в однородном магнитном поле, индукция которого равна $B$ и параллельна оси цилиндров. Найдите разность потенциалов между концами проволоки для моментов времени, когда на цилиндре радиусом $R$ остается хотя бы часть проволоки.
Подробнее
В схеме на рисунке конденсатор емкостью $C$ заряжен до некоторого напряжения, а ключ К разомкнут. После замыкания ключа в схеме происходят свободные колебания, при которых амплитудное значение тока в катушке индуктивностью $L_{2}$ равно $I_{0}$. Когда ток в катушке индуктивностью $L_{1}$ достигает максимального значения, из нее быстро (за малое время по сравнению с периодом колебаний) выдвигают сердечник, что приводит к уменьшению ее индуктивности в $k$ раз. Найдите максимальное напряжение на конденсаторе после выдвижения сердечника.
Подробнее
В колебательном LCR-контуре (рис.) активное сопротивление $R$ мало, так что колебания в нем затухают слабо. Для получения незатухающих колебаний поступают следующим образом: в те моменты, когда ток в цепи максимален, катушку индуктивности быстро (за малое время по сравнению с периодом колебаний в контуре) растягивают от длины $l_{1}$ до длины $l_{2}$, причем $l_{2} - l_{1} \ll l_{1}$, а в моменты, когда ток в цепи равен нулю, катушку быстро сжимают до прежнего размера. При каком относительном изменении длины катушки $\frac{l_{2} - l_{1}}{l_{1} }$ колебания в контуре не будет затухать? Индуктивность катушки считать обратно пропорциональной ее длине.
Подробнее
При каких сопротивлениях резистора $R$ в цепи на рисунке в случае размыкания рубильника К может возникнуть дуговой разряд? Известно, что напряжение $U$ на участке дугового разряда связано с током $I$ в цепи соотношением $U = a + \frac{b}{I}$, где $a$ и $b$ - константы, причем $a = 10 В$ и $b = 100 В \cdot А$. ЭДС батареи $E = 100 В$. Считать, что все сопротивление цепи сосредоточено в резисторе. Какой ток установится в цепи, если $R = 8 Ом$?
Подробнее
В схеме, представленной на рисунке, ключ К замыкают на время $\tau$, а затем размыкают. В момент размыкания ключа ток в катушке равен $I_{0}$. Через какое время после размыкания ключа ток в катушке достигнет максимального значения, которое равно $2I_{0}$? Постройте график зависимости тока в катушке от времени, начиная с момента замыкания ключа. Омическим сопротивлением в данной схеме пренебречь.
Подробнее
Амперметр, включенный в участок цепи (см. Рис.), показывает силу тока $I_{1} = 0,5 А$. Найдите силу тока через резистор $R_{4}$. Сопротивления резисторов $R_{1} = R_{4} = 2 Ом, R_{2} = 4 Ом, R_{3} = R_{5} = 1 Ом$. Сопротивлением амперметра пренебрегите.
Подробнее
С первого этажа дома на другой проложено многожильный кабель. Жилы в нем изолированы друг от друга и цвет изоляции во всех жил одинаков. Определите номера концов кабеля на втором этаже дома с помощью батарейки, лампочки и небольшого куска проволоки? Желательно, конечно, выполнить при этом наименьшее количество операций.
Подробнее
Электропечь, состоящий из одинаковых нагревательных спиралей с сопротивлением $R$ каждый, включается в сеть по схеме, изображенной на рисунке. Найдите во сколько раз возрастет мощность электропечи при переводе переключателя К из положения 1 в положение 2.
Подробнее
Лазер, имеющий коэффициент полезного действия $\eta = 80$%, излучает световые импульсы с длительностью $t_{0} = 0,1 мкс$ и частотой повторения $f = 1 кГц$. Для водяного охлаждения лазера использовали насос с производительностью $k = 3 л / мин$. Температура воды на входе лазера $t_{1} = 20^{ \circ} C$, а на его выходе - $t_{2} = 25^{ \circ} C$. Найдите мощность лазерного импульса.
Подробнее
Если на вход цепи 1-1 подать напряжение 100 В (см. рис.), То на выходе 2-2 напряжение равно 40 В. При этом по резистору $R_{2}$ идет ток силой 1 А. Если же на выход круга 2-2 подать напряжение 60 В, то на входе 1-1 напряжение равно 15 В. Определите сопротивления резисторов.
Подробнее
В "черном ящике" смонтирован электрическую схему, состоящую из трех сопротивлений. Предложите варианты схемы и рассчитайте значения сопротивлений, если известно
$R_{12} = \frac{3}{2} Ом; R_{23} = \frac{5}{6} Ом; R_{13} = \frac{4}{3} Ом$.
Подробнее
Температура воды в сосуде измеряется с помощью термосопротивления, последовательно присоединен к еще одному. Система подключена к источнику с $U = 20 В$. В кругу поддерживают постоянный ток с точностью 1% и с помощью вольтметра измеряют падение напряжения на термосопротивления. С замерзанием воды термосопротивление имел $R = 400 Ом$, а вольтметр показывал напряжение 0,4 В. Каким будет сопротивление термосопротивлений при кипении воды?
Подробнее
С проволоки сопротивлением $R = 4,14 Ом$ изготовили игры одинаковых кольца с диаметрально перемычками. Кольца соединены между собой, как показано на рисунке. Определите сопротивление такой системы.
Подробнее
Рассчитайте сопротивление $R_{AB}$ фигуры, скрученной из проволоки при условии, что сопротивление отдельных участков провода между соединением равна $R$.
Подробнее
Во сколько раз надо повысить напряжение источника тока, чтобы потери мощности в линии электропередачи уменьшились в 100 раз, а мощность, передаваемая по линии, не изменилась? Потери напряжения в линии сначала составили $U_{в} = kU$, где $U$ - напряжение на нагрузке.
Подробнее