При сборке схемы, показанной на рисунке, один из амперметров был взят магнитоэлектрической системы, а второй - электродинамической. Оба прибора только что были проверены в контрольной лаборатории, и сомнений в их исправности быть не может.
После включения схемы в сеть переменного тока оказалось, однако, что показания второго амперметра примерно в полтора раза превышают показания первого.
Не могли бы вы указать причину расхождения?


Подробнее

В одной лаборатории исследовалось поведение полупроводников в переменном магнитном поле. Для создания магнитного поля было решено намотать на картонный каркас катушку и пропускать по ней переменный ток от сети. Тогда внутри катушки появится переменное магнитное поле, в которое можно поместить исследуемый образец.
Поскольку для опыта было желательным поле возможно большей напряженности, лаборант намотал одну на другую три одинаковые катушки, рассчитывая получить при их параллельном соединении поле втрое большей напряженности.
Опыт показал, однако, что магнитное поле трех катушек было примерно таким же, как поле одной. Руководитель лаборатории, к которому обратился лаборант, разъяснил причину явления. Вместе с тем он заметил, что включение трех катушек все же имеет смысл.
Почему оставалось неизменным поле и почему три катушки тем не менее предпочтительнее одной?

Подробнее

Вольтметр электромагнитной системы, включенный в сеть переменного тока непосредственно, показал напряжение 125 в. Затем тот же вольтметр включили в сеть через выпрямляющий элемент (например, селеновый столбик или германиевый диод) по схеме, показанной на рисунке б.
Поскольку выпрямитель пропускает ток лишь в одном направлении, то есть 50% всего времени, то показания вольтметра, казалось бы, должны были уменьшиться примерно в два раза. На самом же деле включенный таким образом вольтметр показал около 175 в!
Чем это объяснить?


Подробнее

На табличке, прикрепленной к электродвигателю переменного тока, выбиты следующие данные:

$U =220 в, I = 5 а, N = 0,9 квт$.

Если, как это обычно делается для определения мощности, перемножить два первых числа, получится 1,1 квг. Почему же на табличке для мощности двигателя приведено другое значение?

Подробнее

Попытки построить вечный двигатель не прекращаются и в настоящее время. Cреди проектов встречаются иногда и очень интересные.
Вот один пример. Известно, что даже в отсутствие электрического поля электроны в каждом проводнике находятся в состоянии непрерывного движения. Вследствие полной хаотичности может оказаться, что в некоторые моменты времени в верхней части проводника, изображенного на рисунке , окажется больше электронов, чем в нижней. Речь здесь идет о так называемых флуктуациях электронной плотности. Флуктуация описанного выше характера приведет к возникновению разности потенциалов между концами проводника, с помощью которой можно зарядить конденсатор. Имеющийся в схеме детектор будет препятствовать разрядке конденсатора при изменении знака разности потенциалов на концах проводника. Заряженный конденсатор можно использовать затем в качестве источника даровой энергии. Мощность его будет, разумеется, мала, но важна ведь принципиальная сторона вопроса!


Подробнее

В 1827 г. французский ученый Савари (1791-1841 гг.) обнаружил, что после разряда лейденской банки через намотанную на железную спицу проволоку спица часто оказывается намагниченной. Удивительным казалось то, что на одном и том же конце спицы в различных случаях оказывался то северный, то южный полюс, хотя ток при разрядке всегда шел одного направления, так как банка все время заряжалась одинаково.
Явление впервые объяснил немецкий физик Г. Герц (1857-1894 гг.).
Каким образом это удалось ему сделать?

Подробнее

Доказать справедливость следующих утверждений:
а) если силовые линии (см. задачу 11412) некоторого электростатического поля в какой-то области являются параллельными прямыми, то густота их расположения постоянна, т. е. в этой области поле однородно;
б) если силовые линии представляют собой дуги концентрических окружностей, то их густота обратно пропорциональна радиусу окружности.
Указание. Предполагается, что в рассматриваемой области отсутствуют заряды. При этом силовые линии в этой области непрерывны, а, следовательно, их густота в направлении вдоль линий не изменяется, т. е. напряженность поля вдоль любой такой линии постоянна.

Подробнее

Полный электрический заряд системы, состоящей из нескольких проводников конечных размеров, положителен. Доказать, что найдется хотя бы один проводник, поверхностная плотность заряда на котором всюду неотрицательна. Размеры системы ограничены.

Подробнее

Точечный заряд определяют как заряженное тело, размеры и форма которого не влияют на его электростатическое взаимодействие с другими заряженными телами в рамках заданной точности. Поясним эту формулировку. Вычислим силу, действующую на исследуемый заряд со стороны окружающих зарядов двумя способами: а) полагая заряд на теле сосредоточенным в одной (любой) точке этого тела или б) находя истинное распределение заряда по телу и учитывая это в расчете. Пусть соответствующие значения сил равны $\vec{F}_{1}$ и $\vec{F}_{2}$. Тогда, если отношение $\left | \frac{F_{1} - F_{2}}{F_{2}} \right |$ меньше заданной относительной погрешности вычислений при любом выборе точки сосредоточения заряда внутри тела и то же справедливо для угла между векторами $\vec{F}_{1}$ и $\vec{F}_{2}$, наше заряженное тело есть точечный заряд.
В качестве иллюстрации к данному определению требуется оценить относительную погрешность вычисления силы взаимодействия двух заряженных шариков с одинаковыми радиусами, возникающую при замене шариков точечными зарядами.

Подробнее

Стеклянную палочку натирают шелком и проносят вблизи от мелких обрезков бумаги, фольги и т. д., которые притягиваются к палочке (известный демонстрационный опыт). Тем самым доказывается, что подвергнутая трению о шелк стеклянная палочка приобрела новое качество: по принятой терминологии наэлектризовалась.
Возникает вопрос, не противоречит ли этот опыт закону Кулона? Ведь обрезки не заряжены - это следует из того, что друг с другом они не взаимодействуют. А если заряд тела равен нулю, то по закону Кулона сила взаимодействия этого тела с любым другим - в том числе и с заряженной стеклянной палочкой - равна нулю.

Подробнее

Металлические шарики радиусом $R$ и $r$ ($R \gg r$) заряжены одноименными зарядами $Q$ и $q$ соответственно ($Q \gg q$). Оценить, на каком расстоянии шарики будут притягиваться друг к другу.

Подробнее

Потенциал электростатического поля определяется, как известно, с точностью до некоторой произвольной постоянной. Чтобы убрать эту неопределенность, общепринято потенциал бесконечно удаленной точки считать равным нулю. Однако в ряде задач используется равенство нулю потенциала Земли.
Не слишком ли много условий накладывается на потенциал? Ведь в формулах для его определения произвольная постоянная только одна.

Подробнее

Доказать, что электрический заряд не может находиться в устойчивом равновесии под действием только электростатических сил.

Подробнее

Два металлических шара радиусами $R_{1}$ и $R_{2}$ находятся на очень большом расстоянии друг от друга. Определить а) их взаимную емкость $C_{1}$; б) емкость $C_{2}$ системы, состоящей из этих шаров, соединенных тонкой проволочкой.

Подробнее

Незаряженный полый проводящий шар внесли в электрическое поле с известным потенциалом $\phi (x, y, z)$. Определить потенциал шара.

Подробнее