Электростатический вольтметр представляет собой плоский конденсатор, одна из пластин которого закреплена неподвижно, а другая может двигаться, оставаясь параллельной первой пластине. Подвижная пластина прикреплена к стене при помощи пружины жесткости $k = 10 Н/м$. Начальное расстояние между пластинами $d = 3 см$, площадь каждой из пластин $S = 0,5 м^{2}$. Рассчитать шкалу вольтметра. Какое максимальное напряжение можно измерять этим вольтметром? Рассмотреть случаи, когда вязкое трение пренебрежимо мало и весьма велико.
Подробнее
В наличии имеются два конденсатора: $C_{1} = 2 мкФ, U_{1} = 160 В$, диэлектрик этого конденсатора промасленная бумага, $C_{2} = 0,5 мкФ, U_{2} = 300 В$, диэлектрик — слюда. К какому максимальному напряжению их можно подключить при последовательном соединении? А если бы у обоих диэлектриком была слюда? $U_{1}$ и $U_{2}$ — максимально допустимые напряжения, подаваемые на конденсаторы.
Подробнее
К батарее с внутренним сопротивлением $r = 1 Ом$ подключены последовательно два одинаковых конденсатора. Параллельно одному из них присоединяют резистор $R = 1000 Ом$, при этом в схеме выделяется некоторое количество тепла. Какая часть этого тепла выделится на внутреннем сопротивлении батареи?
Подробнее
К батарее с ЭДС $\mathcal{E}$ последовательно подключены три конденсатора с емкостями $C, 2C$ и $3C$. Конденсатор $2C$ вырвали из схемы, поменяли местами его выводы и подключили обратно. Найти изменение заряда на $C$.
Подробнее
В схеме на рис. конденсатор $C$ замыкают перемычкой Какое количество тепла выделится при этом в схеме? Уберем перемычку. Какое количество тепла выделится в этом случае?
Подробнее
Конденсатор $C$ разряжается через резистор $R$ и перемычку АВ (рис.). В тот момент, когда ток разряда составил $I_{0}$, перемычка перегорела. Какое количество тепла выделится в схеме, начиная с этого момента?
Подробнее
Конденсатор зарядили до $U_{0} = 100 В$ и подключили к нему резистор. Сразу после этого за некоторый интервал времени в цепи выделилась в виде тепла энергия $W_{1} = 1 Дж$, а за следующий такой же интервал - энергия $W_{2} = 0,3 Дж$. Определить емкость конденсатора.
Подробнее
При конструировании лампы-вспышки применили нелинейный конденсатор (он заполнен диэлектриком, у которого диэлектрическая проницаемость зависит от напряженности поля). График зависимости напряжения $U$ от заряда $q$ конденсатора приведен на рис. Конденсатор заряжают от батареи с $U_{0} = 300 В$ через резистор с сопротивлением $R = 10 кОм$. Найти максимальную энергию вспышки. Оценить максимальное число вспышек за 1 минуту. Считать, что при вспышке конденсатор полностью разряжается. Минимальное начальное напряжение вспышки $U_{1} = 250 В$.
Подробнее
Три одинаковых конденсатора, каждый емкости $C$, соединили последовательно и подключили к батарее с ЭДС $\mathcal{E}$. После того как они полностью зарядились, их отключили от батареи. Затем к ним одновременно подключили два резистора с сопротивлением $R$ каждый так, как показано на рис. Какое количество тепла выделится на каждом из резисторов? Чему равны токи через резисторы в момент времени, когда напряжение на среднем конденсаторе в 10 раз меньше ЭДС батареи?
Подробнее
Напряжение источника меняется со временем по линейному закону. В начальный момент напряжение было равно нулю. С помощью ключа К источник можно подключить к схеме, приведенной на рис. В какой момент нужно замкнуть ключ, чтобы ток в цепи был постоянным по величине?
Подробнее
На схему из конденсатора $C$, двух диодов и амперметра (рис.) подают прямоугольные импульсы амплитуды $U_{0}$ и частоты $f$. Какой ток показывает амперметр? Зависят ли его показания от устройства амперметра (магнитоэлектрический, электромагнитный, тепловой)? Диоды можно считать идеальными, сопротивление амперметра невелико.
Подробнее
В цепи, показанной на рис., $R = 100 Ом, C = 10 мкФ, U_{0} = 10 В$, внутреннее сопротивление батареи и сопротивление амперметра пренебрежимо малы. Ключ К периодически замыкают на время $\tau_{1} = 1 \cdot 10^{-3} с$ и размыкают на время $\tau_{2} = 20 \cdot 10^{-3} с$. При таком режиме переключений стрелка амперметра практически не дрожит. Какой ток показывает амперметр?
Подробнее
В схеме, изображенной на рис., ключ К «колеблется» между положениями 1 и 2 с частотой $f = 100 Гц$; в каждом положении ключ находится одинаковое время. Найти ток через резистор $C_{1} = 10 мкФ, C_{2} = 30 мкФ, R = 100кОм$.
Подробнее
В то время, когда еще не был подписан договор о запрете ядерных испытаний в атмосфере, при взрывах водородных бомб на больших высотах возникали потоки заряженных частиц, вызывающие свечение ночного неба. Где на Земле могло наблюдаться такое свечение?
Подробнее
Заряженная частица попадает в среду, где на нее действует сила сопротивления, пропорциональная скорости. До полной остановки частица проходит путь $S = 10 см$. Если в среде имеется магнитное поле, перпендикулярное скорости частицы, то она при той же начальной скорости Остановится на расстоянии $l_{1} = 6 см$ от точки входа в среду.
На каком расстоянии $l_{2}$ от точки входа в среду остановилась бы частица, если бы поле было в два раза меньше?
Подробнее
