Точечный заряд $q$ (измеряемый в кулонах) расположен на расстоянии $d$ от неограниченной проводящей заземленной пластины. Восстановите нормаль от поверхности пластины к точке расположения заряда. Найдите плотность зарядов, индуцированных на поверхности пластины, как функцию расстояния $r$ от этой нормали.
Подробнее
Пластины плоского конденсатора, имеющие форму квадрата со стороной 1 м, расположены на расстоянии 1 см друг от друга. Разность потенциалов между пластинами 1000 В.
а) Определите силу (в ньютонах), действующую между пластинами.
б) Пренебрегая краевыми эффектами, вычислите плотность заряда на пластинах (в кулонах на квадратный метр).
Подробнее
При комнатной температуре измеряют проводимость следующих материалов: меди высокой чистоты, германия д-типа и ниобия. Затем образцы погружают в жидкий гелий (при температуре 4 К) и снова проводят измерения. Изменится ли проводимость каждого материала? (Дайте лишь качественное объяснение.) В какую сторону? Почему?
Подробнее
Тороидальный сердечник изготовлен из согнутого в кольцо стержня диаметром 1 см и длиной 1 м. На него равномерно намотана обмотка с плотностью 100 витков/см. Магнитную проницаемость стержня считайте равной проницаемости свободного пространства.
а) Каково магнитное поле в сердечнике, если через обмотку течет ток силой 100 А?
б) Найдите индуктивность обмотки (в генри), предполагая, что намотка является очень плотной и ее толщиной можно пренебречь;
в) Вычислите электрическую энергию, затрачиваемую на создание магнитного поля в сердечнике при токе силой 100 А;
г) Определите по известным значениям В и Н энергию магнитного поля, сосредоточенного в сердечнике.
Пренебречь радиальным изменением поля, считать его однородным и равным по величине полю в центре сердечника. Указать всюду единицу измерения.
Подробнее
Два конденсатора различной емкости $C_{1}$ и $C_{2}$ заряжены порознь от одного и того же источника напряжения $V$. Затем положительно заряженную обкладку одного конденсатора соединяют с отрицательно заряженной обкладкой другого конденсатора. Оставшиеся свободными обкладки затем соединяют между собой.
а) Определите результирующий заряд на каждом конденсаторе.
б) Вычислите изменение энергии электрического поля.
Подробнее
В вертикальной абсолютно гладкой трубке находятся два одинаковых заряженных шарика массами $m$ с положительными зарядами $q$ и радиусами $R$ (рис.). В начальный момент шарики находились вплотную друг к другу, а затем были отпущены. Как они будут двигаться, если отпустить: а) оба шарика, б) только нижний, в) только верхний? Считать силы трения ничтожными и заряды во время движения неизменными.
Подробнее
Найти период малых собственных колебаний $\Delta r$ и $v$ маленького заряженного шарика, колеблющегося в однородных полях $\vec{g}$ и $\vec{E}$, совпадающих по направлению (рис.).
Подробнее
Бесконечная плоскость с отверстием АВ диаметром $d$ равномерно заряжена положительным электричеством (рис.). Плоскость действует на положительный точечный заряд q, отстоящий от нее на расстояние $l$, с силой $F$. В каком случае эта сила больше - при $l = 5d$ или при $l = 10d$?
Подробнее
Положительный и отрицательный точечные заряды притягиваются друг к другу с силой $F$. Уменьшится ли эта сила, если поместить между зарядами стеклянный шдр?
Подробнее
Неподвижно закрепленный шарик заряжен положительно и находится над шариком, заряженным отрицательно. Заряды шариков одинаков вы, масса каждого 0,01 г, радиус 1 мм, расстояние между центрами 20 мм. Какой должна быть разность их потенциалов, чтобы верхний шарик мог поднять нижний?
Подробнее
Один металлический шар заряжен, а другой нет. Когда шары соединили проволокой, заряды стали перетекать с незаряженного шара на заряженный. В каком случае это возможно?
Подробнее
Полый латунный шар А, имеющий небольшое отверстие, заряжен положительно. Как известно, йа внутренней поверхности этого шара заряды отсутствуют. Зарядится ли металлический шар В, если соединить его проволокой с внутренней поверхностью тара Л?
Подробнее
Как известно, емкость плоского воздушного конденсатора обратно 'Пропорциональна расстоянию между его обкладками. Уменьшится ли она до нуля, если увеличить расстояние между обкладками до бесконечности?
Подробнее
Как известно, заряд проводника всегда располагается на его поверхности. Это часто объясняют тем, что одноименные заряды взаимно отталкиваются и, стремясь разойтись как можно дальше друг от друга, собираются на поверхности проводника. Правильно ли это объяснение?
Подробнее
Если в центр незаряженной металлической сферы помещен положительный точечный заряд $q$, то поле вне сферы, симметрично (рис.). Доказать, что это поле будет таким же, если поместить заряд $q$ не в центре сферы, а где угодно внутри нее.
Подробнее